Az ELTE Meteorológiai Tanszék és a Meteorológus TDK · Különszám A Meteorológus TDK 2014. évi kari konferenciája Az előadások összefoglalója Budapest, 2014. december

E G Y E T E M I M E T E O R O L Ó G I A I F Ü Z E T E K

Különszám

A Meteorológus TDK 2014. évi kari konferenciája

Az előadások összefoglalója

Budapest, 2014. december 9.

Szerkesztette: Weidinger Tamás és Breuer Hajnalka

Budapest, 2014

Különszám (belső használatra)

ISSN 0865-7920

Kiadja

az ELTE Meteorológiai Tanszék

A kiadásért felel:

Dr. habil. Bartholy Judit tszv. egyetemi tanár

A kiadvány az OMSZ, az MH GEOSZ, az OTKA NN109679 program

támogatásával készült.

Külön köszönet illeti Ihász Istvánt (OMSZ) és Salma Imrét (ELTE)

a kiadvány megjelentetéséhez nyújtott segítségért.

Készült az ELTE Meteorológiai Tanszékén 60 példányban.

Az ELTE Meteorológiai Tanszék és a Meteorológus TDK tisztelettel meghívja a

2014. évi Kari TDK konferenciájára,

a XXXII. Országos Tudományos Diákköri Konferencia Fizika,

Földtudományok és Matematika Szekciójába (2015, Kolozsvár)

készülő dolgozatok bemutatására

A rendezvény helyszíne: ELTE TTK Kari Tanácsterem

1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A., VII. emelet

A rendezvény ideje: 2014. december 9. (kedd)

8 óra 30 perc – 18 óra

A szervezők köszönetet mondanak a rendezvény támogatásáért az

Országos Meteorológiai Szolgálatnak, az MH Geoinformációs Szolgálatnak, az OTKA NN 109697 programnak.

A diákköri konferencia programja

A Kari TDK Konferencia Zsűrije:

Elnök: Dr. Bartholy Judit, tszv. egyetemi tanár, intézetigazgató, ELTE Meteorológiai Tanszék,

Tagok:

Dr. Radics Kornélia, az Országos Meteorológiai Szolgálat elnöke

Kovács László, alezredes, szolgálatfőnök-helyettes, MH Geoinformációs Szolgálat

Ihász István, vezető-főtanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

Dr. Barcza Zoltán, habilitált egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

Dr. Tasnádi Péter, címzetes egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

A zsűri javaslata alapján a legjobb szakmai előadói díj birtokosa képviseli a Meteorológus

TDK-t a 2015-es Eötvös-napi TDK rendezvényen.

Az előadások ideje 12 perc, a kérdésekre szánt idő 3 perc.

Dinamikus meteorológia, numerikus módszerek

8 óra 30 perc – 10 óra 10 perc.

Levezető elnök: Leelőssy Ádám, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

Megnyitó, a tudományos diákköri tevékenység szerepe a kutatóképzésben

Dr. Bartholy Judit, tszv. egyetemi tanár, intézetigazgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

1. Balogh Máté, I. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Dr. Tasnádi Péter, címzetes egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

A Lorenz-féle alacsonyrendű általános légkörzési modell vizsgálata

és fizikai reprezentációja

2. Mátrai Amarilla, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Ihász István, vezető-főtanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

A csapadék előrejelezhetőségének vizsgálata a dunai és a tiszai vízgyűjtőkre

vonatkozóan ECMWF ensemble előrejelzések alapján

3. Iván Márk, II. éves meteorológus MSc hallgató


Trópusi ciklonok energiaviszonyai

4. Allaga Tamás, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Simon André, vezető-főtanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

Dr. Tasnádi Péter, c. egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

Szimmetrikus instabilitási helyzetek azonosítása és diagnosztikája a

Kárpát-medence térségében

5. Farkas Rita, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Havasi Ágnes, egyetemi adjunktus,

ELTE Alkalmazott Analízis és Számításmatematikai Tanszék,

Dr. Csomós Petra, tudományos munkatárs,

MTA-ELTE Numerikus Analízis és Nagy Hálózatok Kutatócsoport

Mátrixexponenciális számítási módjai a Magnus-módszer alkalmazásához

a sekélyvízi egyenletrendszerben

6. Szilágyi Eszter, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Mona Tamás, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék,

Dr. Breuer Hajnalka, egyetemi tanársegéd, ELTE Meteorológiai Tanszék

A parti cirkuláció vizsgálata anticiklonális helyzetben

Szünet (10 óra 10 perc – 10 óra 30 perc)

Határréteg kutatás, terjedési modellszámítások

10 óra 30 perc – 12 óra. 10 perc

Levezető elnök: Lázár Dóra, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

Az OMSZ helye a hazai meteorológiai kutatásban és innovációban

Dr. Radics Kornélia, az Országos Meteorológiai Szolgálat elnöke

7. Kuntár Roland, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Dr. Breuer Hajnalka, egyetemi tanársegéd, ELTE Meteorológiai Tanszék

A keverési diagram módszer alkalmazhatóságának lehetőségei időjárási előrejelző

modell alapján

8. Odrobina Kristóf, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Ács Ferenc, habilitált egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék,

Mona Tamás, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

A planetáris határréteg-magasság napi menetének vizsgálata a Kárpát-medencei térség

nyári időszakában különböző időjárási helyzetekben

9. Szabó Andor, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Gyöngyösi András Zénó, okl. meteorológus

Dr. Ács Ferenc, habilitált egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A légköri sekély konvekciós feláramlás vizsgálata és a feláramlási sebesség

parametrizálásának fejlesztése vitorlázó-repülőgépes mérések alapján

10. Göndöcs Júlia, II. éves meteorológus MSc hallgató


A talajnedvesség kapcsolata a konvektív csapadékképződéssel

WRF szimulációk alapján

11. Kovács Attila, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Mészáros Róbert, habilitált egyetemi docens,

ELTE Meteorológiai Tanszék

Leelőssy Ádám, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

Dr. Lagzi István László, egyetemi docens BME, Fizika Intézet

Városi légszennyezettség modellezése a WRF-Chem csatolt előrejelzési

és levegőkémiai modellel

12. Suga Réka, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató



Ipari forrásból származó légszennyezők hatásainak becslése a Sajó-völgyében


Éghajlati vizsgálatok, meteorológia és a nagyközönség


Levezető elnök: Dobor Laura, tudományos segédmunkatárs, ELTE Meteorológiai Tanszék

Lehetőségek a Magyar Honvédségnél

Kovács László, alezredes, szolgálatfőnök-helyettes, MH Geoinformációs Szolgálat

13. Topal Dániel, I. éves földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Unger János, egyetemi tanár,

Dr. Gál Tamás Mátyás, egyetemi adjunktus,

SZTE Éghajlattani és Tájföldrajzi Tanszék

Globális változások tükröződése a Kárpát-medence éghajlatában

14. Takács Dominika, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Ács Ferenc, habilitált egyetemi docens,


Magyarország és Svájc éghajlatának összehasonlítása Feddema alapján

15. Szentes László Olivér, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezető: Dr. Matyasovszky István, egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A Kelet-Mecsek csapadékviszonyai az 1901–2013-as időszakban

16. Vaszkó András Imre, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató



Péczely-féle makroszinoptikus helyzetek osztályozása meteorológiai mezők alapján

17. Hérincs Dávid, I. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Dr. Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egyetemi adjunktus,

ELTE Meteorológiai Tanszék,

Trópusi jellegű mediterrán ciklonok vizsgálata

18. Petróczky Henrietta, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Buránszkiné Sallai Márta, vezető-főtanácsos, OMSZ,

Dr. Weidinger Tamás, habilitált egyetemi docens,


Időjárási előrejelzések és riasztások értelmezése, fogalmi rendszere és megjelenése

a mindennapi életben


Trajektória modellek, városi hatások


Levezető elnök: Kis Anna, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

19. Góth Roland, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató



Szaharai port szállító mediterrán ciklonok hatásainak kimutatása a

Kárpát-medencében

20. Bottyán Emese, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Czuppon György, tudományos munkatárs,

MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont,

Földtani és Geokémiai Intézet.

Dr. Haszpra László, címzetes egyetemi tanár, vezető-főtanácsos, OMSZ,

Dr. Weidinger Tamás, habilitált egyetemi docens,

ELTE TTK Meteorológiai Tanszék

A magyarországi csapadék forrásrégióinak vizsgálata

21. Ludányi Erika Lilla, II. éves meteorológus MSc hallgató



Az ózon ülepedésének modellezése városi környezetben

22. Molnár Gergely, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Pongrácz Rita, egyetemi adjunktus, ELTE Meteorológiai Tanszék,

Dr. Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egyetemi adjunktus,


Városklimatológiai karakterisztikák vizsgálata Budapestre

Landsat műholdképek alapján

23. Dian Csenge, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató


Dr. Bartholy Judit, egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

Dr. Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egyetemi adjunktus,


A tömbrehabilitációs program hatásának megjelenése a budapesti IX. kerületi

felszínhőmérsékleti mezősorokban


Alkalmazott meteorológia


Levezető elnök: Sábitz Judit, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

24. Kelemen Tibor, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Weidinger Tamás, habilitált egyetemi docens

Dr. Salma Imre, egyetemi tanár, ELTE Kémiai Intézet,

Dr. Matyasovszky István, egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

Légköri nukleációs helyzetek meteorológiai hátterének statisztikai vizsgálata

25. Lupták Dóra, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Németh Ákos, vezető-tanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

Büki Richárd, meteorológus főtiszt, MH Geoinformációs Szolgálat

A humán komfort előrejelezhetőségének vizsgálata az ECMWF determinisztikus

modell felhasználásával

26. Garamszegi Balázs, II. éves meteorológus MSc hallgató


Különböző meteorológiai adatbázisok ökológiai célú alkalmazhatósága

27. Molnár Csilla, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Dr. Weidinger Tamás, habilitált egyetemi docens,


Komplex felszínek sugárzásmérleg komponenseinek modellezése

28. Czelnai Levente, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezető: Dr. Jánosi Imre, egyetemi tanár, ELTE Fizikai Intézet

Felhőtlen égbolt infravörös sugárzásának vizsgálata

29. Szabó Amanda Imola, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Raveloson Andrea, PhD hallgató,

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék,

Dr. Székely Balázs, habilitált egyetemi docens,

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék

A csapadékeloszlás lavakásodásra gyakorolt hatásának vizsgálata

meteorológiai adatok és műholdképek felhasználásával

30. Kőszegi Zsófia és Lehelvári Tünde,

III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc és

I. éves geofizikus MSc hallgatók




Dr. Leél-Őssy Szabolcs, habilitált egyetemi docens,

ELTE Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék

Barlangi monitoring vizsgálatok a József-hegyi-barlangban: következtetések a barlangi

és éghajlati folyamatokra

Szünet (17 óra 30 perc – 17óra 50 perc)

Eredményhirdetés, zárszó

Zárszó: Dr. Tasnádi Péter, címzetes egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

Az előadások összefoglalói

A Lorenz-féle alacsonyrendű általános légkörzési modell vizsgálata és fizikai

reprezentációja

Balogh Máté, I. éves meteorológus MSc hallgató


A meteorológia hatalmas adatbázissal dolgozik és a klímát reálisan leíró modellek

változóinak száma óriási. A modellek mozgásegyenletei sokszor nehezen áttekinthetőek.

Nagyon fontosak azonban azok a modellek, amelyek csak a vizsgált jelenség legfontosabb

vonásaira koncentrálnak és ezt lehetőleg kevés változót tartalmazó egyenletekkel

fogalmazzák meg. Edward Lorenz több ilyen alacsonyrendű modellt készített a földi klíma

leírására. Ezek olyan egyszerűsített modellek, melyekben a változók száma általában száz

alatti, de akár tíznél is kevesebb. Ezek a modellek néhány nemlineáris közönséges

differenciálegyenletből állnak. Az alacsonyrendű modellek nem képezik le teljes

mértékben a valóságot, előrejelzésre nem használhatóak, azonban a vizsgált rendszer

viselkedése tanulmányozható velük. Ezáltal a komplex légköri folyamatokat viszonylag

egyszerű módon vizsgálhatjuk. Mivel a változók száma kicsi, így a modellek futtatása nem

igényel nagy számítógépes kapacitást, így egyszerű asztali számítógépen is gyorsan

lefutnak.

Ha megvizsgáljuk az alacsonyrendű modellek egyenleteit, először nehezen

érthetőek, hogy az egyes tagok mit jelenthetnek, és a kapott eredmény hogyan feleltethető

meg mégis a valós rendszer viselkedésével. A fizikai kapcsolat abban rejlik a teljes, valós

rendszert leíró modell, és a valós rendszer egyszerűsített viselkedését leíró alacsonyrendű

modell között, hogy az utóbbi megalkotásának alapja a teljes modell. A végső

alacsonyrendű modell megalkotásához a kiinduló modellt különféle matematikai

módszerekkel csonkolják, és egyszerűsítik. A végén a kapott egyenletekben szereplő

változók és paraméterek dimenziótlan mennyiségek. Emellett az egyes változók és

paraméterek is a kiinduló modell változóinak és paramétereinek valamilyen

kombinációjából, tömörítéséből származnak. Ez is az oka, hogy egzakt definíciót nehéz

adni a végső egyenletben szereplő tagoknak.

A dolgozatban Edward Lorenznek az általános légkörzést leíró alacsonyrendű

modelljét elemzem. Az első részében főként leíró módon bemutatom, hogy hogyan lehet

egy sokváltozós prognosztikai egyenletrendszerből kevés változós alacsonyrendű modellt

készíteni. A főbb lépéseket és egyenleteket adom meg, ugyanis a matematikai levezetések

Lorenz megfelelő cikkeiben szerepelnek. A dolgozatban az elméleti módszerek

bemutatásán van a hangsúly. A második részében a kapott alacsonyrendű modellel végzett

futtatások segítségével igazolom, hogy a légkör tényleg kaotikus viselkedésű, ami

alapjaiban nehezíti meg az időjárás előrejelzésének pontosságát. A dolgozat harmadik

része a csonkolt modell fizikai interpretációjával foglalkozik. Ezzel Edward Lorenz külön

is foglalkozott egy 2006-ban megjelent cikkében – a modell paramétereit meteorológiai

változóknak feleltette meg.

Úgy gondoljuk, hogy a dolgozatban bemutatott modell változói a csonkolás miatt

elszakadnak ugyan a konkrét fizikai valóságtól, mégis érdemes felderíteni a változókban

rejlő fizikai tartalmat.

A csapadék előrejelezhetőségének vizsgálata a dunai és a tiszai vízgyűjtőkre vonatkozóan

ECMWF ensemble előrejelzések alapján

Mátrai Amarilla, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Ihász István, vezető-főtanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

A csapadék mennyiségének pontos időbeli és területi eloszlásának az előrejelzése

még a modern numerikus modellek felhasználásával is nagy kihívást jelent. Ennek oka,

hogy a csapadékkeletkezéshez szükséges mikrofizikai folyamatok rendkívül összetettek, és

ezeket a mezo- és szinoptikus skálán a modellek nem minden esetben tudják egyértelműen

prognosztizálni. Különösen nehéz dolguk van a modelleknek a hegyvidéki területeken,

ahol domborzati sajátosságokból eredően egyéb trigger hatások is fellépnek a

csapadékképződés során. Az előrejelzésekben kiemelt szerepet élveznek a veszélyes

időjárási jelenségek, mint az árvíz. A rövid időn belül lehullott nagy mennyiségű csapadék,

jelentős vízszintemelkedést vagy akár árvizet is okozhat. Az elmúlt évtizedekben több

pusztító árvíz is sújtotta folyóinkat (Duna: 1997, 2002, 2013; Tisza: 1998, 2001, 2010).

Az „évről-évre” visszatérő árhullámok és az ezeket okozó csapadékos időjárási helyzetek

vizsgálata során fogalmazódott meg a téma az Országos Vízügyi Főigazgatóság és az

Országos Meteorológiai Szolgálat részéről.

Jelen munkám során az 51 tagú ensemble, 5 tagú reforecast valamint ECMWF ERA

Interim reanalízis adatok és az Országos Vízügyi Főigazgatóságtól származó, mért 24 órás

csapadék értékek segítségével a csapadék előrejelezhetőségét vizsgálom, amihez UNIX

operációs rendszerben FORTRAN nyelven írt programcsaládokat használtam fel. Munkám

során az ensemble előrejelzések esetében 2008–2013-as időszakot vizsgálom, mivel

ensemble reforecast előrejelzések csak 2008. március óta készülnek. A modell és a

megfigyelési klíma eloszlásfüggvények összehasonlító statisztikai vizsgálatát a teljes 1994-

2013-as reforecast időszakra el tudom végezni.

Tudományos diákköri dolgozatomban a Duna és a Tisza 20 vízgyűjtőjére

koncentrálva vizsgálom a megjelölt időszak csapadékviszonyait, kitérek a hegyvidéki és az

alföldi vízgyűjtőket meghatározó különbségekre. Kolmogorov-Szmirnov próbával

ellenőrzöm a mért és az előrejelzett csapadékértékek közötti eltéréseket. Az extrém

csapadékos időpontok szinoptikus helyzetét és a hozzájuk tartozó determinisztikus és

ensemble előrejelzések beválását térképes megjelenítés alapján vizsgálom. Az ensemble

előrejelzések javítása érdekében kalibrációs eljárást használok.

Az ensemble kalibráció során a modell futtatás eredményeként kapott elsődleges

előrejelzést pontosíthatjuk. A módszer lényege, hogy az aktuális ensemble előrejelzést a

modell klíma eloszlásfüggvény és a megfigyelési klíma eloszlásfüggvény egymáshoz való

viszonyának figyelembevételével objektív matematikai módszerrel módosítjuk.

További tervek között szerepel a modelleredmények verifikációs vizsgálatának

elvégzése, amivel még pontosabb képet kaphatunk az előrejelzéseket terhelő hibák

nagyságáról és szerkezetéről.

Trópusi ciklonok energiaviszonyai

Iván Márk, II. éves meteorológus MSc hallgató


A diákköri dolgozat röviden bemutatja a trópusi ciklonokat és vázolja a hurrikánok

főbb tulajdonságait. E tekintetben kitérünk a hurrikánok energetikájára és termodinami-

kájára. Az energiaviszonyokat az idő függvényében ismertetjük.

Földünk Egyenlítőtől nem túl távoli területein (±5–20 szélességi-kör), pusztító

örvények alakulhatnak ki, az óceánok felett. Ezeket trópusi ciklonoknak nevezzük.

Elméleti leírásuk a mai napig sok tekintetben tisztázatlan, de amit biztosan tudunk, hogy

megjelenésük szélsőséges időjárási viszonyokkal párosul. A pusztítóan nagy szélsebesség,

intenzív csapadékkal és jelentős árvizekkel jár. A hurrikán fő beviteli energiaforrása a

meleg, óceáni vízfelszín. A vihar folyamatos kapcsolatban áll közvetlen környezetével,

elsősorban a határréteggel. E kapcsolat, egyfajta függést is jelent a trópusi ciklon számára,

hiszen a meleg, óceáni-kapcsolat megszakadása a vihar teljes leépüléséhez, de legalább

átalakulásához vezet.

A hurrikánok, nagyságukat tekintve a mezo-skálába sorolhatóak, habár vannak

köztük olyan ciklonok, melyek kiterjedése már-már szinoptikus méreteket ölt. Méretük

függ a határrétegbeli súrlódástól. A súrlódás okozta változás, amely a rendszerben

végbemegy, a kiterjedésen kívül, egyéb tulajdonságokat is befolyásol.

A diákköri dolgozat fő célja a hurrikánokban végbemenő energiaváltozás elemzése.

A trópusi ciklonok mozgását végigkövetve, kijelölünk egy olyan tartományt, a vihar

szeméhez képest, ahol a kinetikus energia nagymértékben koncentrálódik. Az itt lejátszódó

energiaváltozásokat az idő függvényében adjuk meg.

Esettanulmányként a 2005-ben pusztító Katrina hurrikánt elemezzük, ami tökéletes

példája annak, hogyan tehetett szert egy trópusi ciklon olyan nagy energiára és így olyan

nagy szélsebességre, hogy aztán New Orleans városát lerombolja. A ciklon „élete” során a

városi felszín képviselte a súrlódás intenzív növekedését, ami a kinetikus energia

nagymértékű disszipációját eredményezte.

Szimmetrikus instabilitási helyzetek azonosítása és diagnosztikája

a Kárpát-medence térségében

Allaga Tamás, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Simon André, vezető-főtanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat

Dr. Tasnádi Péter, címzetes egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék

A különböző légköri instabilitások más-más tér- és időskálákon alakulnak ki.

Közös jellemzőjük, hogy intenzív átrendeződést indítanak meg környezetükben. Ezekhez

kapcsolódva jelentős időjárási események jöhetnek létre, ezért vizsgálatuk kiemelten

fontos. A tudományos érdeklődésen túl azon jelenségeknek lehet fontos szerepük, amelyek

jelentős hatással vannak az előrejelzés pontosságára, és így az emberek mindennapjaira is.

E jelenségek közé tartoznak a nagy csapadékot adó időjárási rendszerek, melyeknek pontos

tér- és időbeli megjelenését előrejelezni mindig kihívás a szakember számára.

A TDK dolgozat célja a légköri instabilitások egy speciális megjelenési formája, a

szimmetrikus instabilitás bemutatása, kiemelten annak vizsgálata, hogy hazánkban, a

Kárpát-medence térségében mennyire gyakorol jelentős hatást az időjárás alakulására.

A szimmetrikus instabilitás problémájával a múlt század 70-es éveitől foglalkozik

intenzíven a nemzetközi szakirodalom, elsősorban a tengerentúlon, ugyanis az instabilitás

felszabadulása során erős, akár néhány m/s-os ferde feláramlások is létrejöhetnek, melyek

heves, sávos csapadékot okozhatnak. Újabb kutatások szerint bizonyos erős futóáramlások

(sting jet-ek) létrejötte is ehhez az instabilitáshoz köthető.

Munkánk során az instabilitás diagnosztikájára két módszert alkalmaztunk: a

szinoptikus környezet alapján alkalmas helyzetekre létrehoztunk ekvivalens potenciális

örvényességi mezőket, melyek az instabilitás térbeli eloszlására utalnak. Ezt követően ezen

területeken létrehozzuk az abszolút momentum és az ekvivalens potenciális hőmérséklet

alkalmasan megválasztott vertikális metszeteit, melyek segítségével az instabilitás

pontosabb dinamikájára lehet következtetni. Egyelőre bizonytalan, hogy a numerikus, főleg

a globális modellek mennyire tudják leírni ezeket a folyamatokat, ezért a dolgozatban

vizsgáljuk, hogy a diagnosztikus módszerek használata segíthet-e a csapadék

előrejelzésben.

Mátrixexponenciális számítási módjai a Magnus-módszer alkalmazásához

a sekélyvízi egyenletrendszerben

Farkas Rita, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Havasi Ágnes, egyetemi adjunktus,

ELTE Alkalmazott Analízis és Számításmatematikai Tanszék,

Dr. Csomós Petra, tudományos munkatárs,

MTA-ELTE Numerikus Analízis és Nagy Hálózatok Kutatócsoport

A meteorológiai jelenségek vizsgálatakor fontos látnunk, hogy a légköri folyamatok

nagyságrendi analízise hogyan vezet a légköri hidro-termodinamikai egyenletrendszer

egyszerűsödésére. A légkördinamikai egyenletek felírásakor gyakran alkalmazzuk a

sekélyvíz közelítést. Bár a légkörnek nincs felső határa, ha figyelembe vesszük, hogy

horizontális mérete jóval nagyobb a függőleges kiterjedésénél, akkor bizonyos egyszerűsítő

feltevések mellett a légkör is sekélyfolyadék rendszernek tekinthető. Ilyen formában tehát a

sekélyvíz modell (shallow water model) leírja a legfontosabb nagyskálájú légköri

folyamatokat.

Munkánkban a Magnus által 1954-ben kifejlesztett-, és róla elnevezett módszert

szeretnénk az említett shallow water modellre alkalmazni a MATLAB programrendszer

segítségével. Ez a módszer időfüggő mátrixú közönséges differenciálegyenlet-rendszerek

megoldására használható.

A Magnus-módszer alkalmazásához első lépésben a sekélyvízi egyenletrendszer

térbeli diszkretizációjára van szükség. Ehhez az eredeti feladatot egy sokkal tetszetősebb,

kompaktabb matematikai alakban írjuk fel. A Magnus-módszert közvetlenül a térbeli

diszkretizáció után kapott közönséges differenciálegyenlet-rendszerre tudjuk alkalmazni,

amihez igen nagy méretű mátrixok exponenciálisának kiszámítására van szükségünk.

Ehhez segítségül hívunk egy MATLAB-függvényt, a Higham-féle függvényt, amely

mátrixexponenciális és vektor szorzatát közelíti, igen hatékony módon. A dolgozatban

levezetjük a megoldandó feladatot, majd egyszerűbb típusú parciális differenciál-

egyenleteken megvizsgáljuk és összehasonlítjuk a mátrixexponenciális különféle

kiszámítási módjait. Céljaink között szerepel mindezt a későbbiekben a sekélyvízi

egyenletrendszer Magnus-módszerrel való megoldásához felhasználni.

A parti cirkuláció vizsgálata anticiklonális helyzetben

Szilágyi Eszter, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Mona Tamás, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék


Az általános légkörzés mezo-skálájú folyamatai mellett léteznek olyan lokális

légáramlatok, melyek helyi hatás, vízfelület vagy domborzat következményei. Ilyen a parti

cirkuláció jelensége is, mely elsősorban nagy kiterjedésű vízfelszínek (óceánok, tengerek,

nagyobb tavak) és a szárazföld határán figyelhető meg. Munkám során ennek egy kisebb

szegmensével, a tavi cirkulációval foglalkoztam. A szárazföld és az állóvíz különböző

mértékű felmelegedése légmozgást generál, melynek következtében a nappali órákban a

szárazföld felett felemelkedő légtömeg a víz felé áramlik, ahol megbontva a hidrosztatikai

egyensúlyt leáramlás indul meg. A légoszlop alján szétáramló levegő a szárazföld felett

kialakuló „léghiány” pótlására a part irányába folytatja útját, bezárva ezzel a parti

cirkulációs rendszert. Az éjszaka során ellentétes irányú légcsere zajlik.

A szakirodalomban található parti cirkulációs modellek mintájára készítettünk egy

egyszerű, jól kezelhető 2-dimenziós modellt a Balatonra. A tó felülete elég nagy ahhoz,

hogy a cirkuláció (légáramlat) kifejlődjön rajta. Kijelöltünk a Balaton hossztengelyére

merőlegesen egy Siófok és Csopak közötti. 30 km hosszú keresztszelvényt, melynek

középső harmadát – szimmetrikusan – vízfelszín borítja. Erre a kétdimenziós mezőre a

hidro-termodinamikai egyenletrendszert nemhidrosztatikus közelítéssel, száraz légkört

feltételezve, explicit közelítő módszerekkel oldottunk meg.

Ahhoz, hogy egy tónak önálló cirkulációs rendszere alakulhasson ki derült,

besugárzásban gazdag, nyugodt légállapotra van szükség. Ez tipikusan anticiklonális

helyzetre jellemző, így kutatásom során egy ilyen nyári napra vizsgáltam a jelenséget.

A modellt budapesti 12 UTC-s rádiószondás mérés alapján inicializáltuk. A légköri

állapotváltozók kezdetben homogén eloszlásúak voltak, a cirkuláció kialakulását a tó

hőmérsékletének változtatásával értük el.

Diákköri dolgozatom célja a parti cirkuláció és annak modellezésével kapcsolatos

hazai és külföldi publikációk minél szélesebb körű megismerése és rendszerezése, valamint

az általunk készített modell ismertetése.

A keverési diagram módszer alkalmazhatóságának lehetőségei időjárási előrejelző

modell alapján

Kuntár Roland, II. éves meteorológus MSc hallgató


A felszín és a légkör közötti kölcsönhatások leírásának jelentőségét már az időjárási

modellezés kezdete óta igyekeznek figyelembe venni, hiszen a felszín és a légkör közötti

fluxusok egyik fő befolyásoló tényezője a talajnedvesség, amely a párolgáson keresztül

hatással van a planetáris határréteg (PHR) változásaira, valamint a felhő- és

csapadékképződésre egyaránt.

A keverési diagram módszer alkalmas a PHR-ben történő hő- és nedvesség-áramlás

szemléltetésére A módszer nem csak a felszíni fluxusokat veszi számításba, hanem

segítségével meghatározhatjuk a PHR tetején történő bekeveredési fluxusokat, valamint

kiegészíthetjük az eljárást a hő- és a nedvesség advekció figyelembevételével. A diagramon

a fajlagos szenzibilis- és látens hő időbeli változásain túl a felszíni és a bekeveredési

fluxusokat, illetve az advekcióval kiegészülve már három komponenst ábrázolhatunk

kétdimenziós vektorok segítségével.

Dolgozatomban először a Betts által használt két komponensből álló keverési

diagram módszer elméleti hátterével foglalkoztam, ami kapcsolatot teremt a potenciális

hőmérséklet és a keverési arány, valamint a légköri hő- és nedvességáramok között. Ezután

a Santanello által a három komponensre kiegészített módszert vizsgáljuk, hogy kiderítsük,

az advekció milyen mértékben módosítja a bekeveredést. A módszer azért hasznos, mivel a

diagramról nagyon egyszerűen leolvashatjuk, hogy e három összetevő milyen irányba

módosítja a hő- és nedvesség áramokat. A módszer gyakorlati alkalmazását is vizsgáljuk,

amihez WRF modellfuttatások eredményeit vesszük alapul kezdetben egy napra, majd a

nyári félévre. Továbbá a módszer alapján meghatározható a Bowen-arány, mind a felszínre,

mind pedig a bekeveredésre, amely a szenzibilis és a látens hő ismeretéből már könnyen

megkapható. Ezen kívül az úgynevezett bekeveredési arányról is információt kaphatunk,

amely a határréteg tetején történő hő- vagy nedvesség bekeveredési áramának és a

felszínről érkező hő- vagy nedvesség fluxusának a hányadosát fejezi ki. E két mennyiség

területi eloszlását is bemutatom a Kárpát-medencére.

A planetáris határréteg-magasság napi menetének vizsgálata a Kárpát-medencei térség

nyári időszakában különböző időjárási helyzetekben

Odrobina Kristóf, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató


Mona Tamás, PhD hallgató, ELTE Meteorológiai Tanszék

A planetáris határréteg főszerepet játszik a hő-és nedvességszállításban egyaránt és

kutatása jelentős a meteorológia több ágában is. Mint hogy magunk is a rétegben élünk,

mindennapjainkban meghatározó a PBL vastagsága (magassága). Mindkettő megadása

nehéz, hiszen számos tényező függvénye a talajon és a légkörben, valamint kettejük

egymással való kapcsolata.

Dolgozatom egyik célja a szakirodalmi feldolgozás mellett WRF modell futtatások

segítségével a 15 perces időlépcsővel megadott PBL magasságokból egy adatbázis

készítése 2013 nyári időszakára (június‒augusztus) a Dél-Alföldi régióban, majd

rajzolóprogram használatával a magasság napi menetét ábrázolni, valamint

összehasonlítással kiértékelni a kapott görbéket az Országos Meteorológiai Szolgálat

(OMSZ) archív napi szöveges és térképes jelentéseit felhasználva, ezáltal hozzárendelni 3

tipikus görbét különböző időjárási helyzetekhez.

A tanulmány másik célja, hogy az elkészített adatbázisokat (diagramok) összevetve

a napi jelentésekkel, kapcsolatot találjak a PBL magasság, valamint a maximum- és

minimum hőmérséklet, a napfénytartam és a szél alakulása között. Ezáltal lehetőség adódik

összehasonlítani azokat a napokat, amelyeken nagyobb részben termikus hatások

(hőmérséklet, napfénytartam) alakítják a PBL napi menetét, és azokat a napokat,

amelyeken jórészt a dinamikus hatások (front, szél) határozzák meg a magasság alakulását.

A légköri sekély konvekciós feláramlás vizsgálata és a feláramlási sebesség

parametrizálásának fejlesztése vitorlázó-repülőgépes mérések alapján

Szabó Andor, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Gyöngyösi András Zénó, doktorjelölt, ELTE Meteorológiai Tanszék

Dr. Ács Ferenc, habilitált egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A meteorológia és a repülés tudományának fejlődése mindig is szorosan

összekapcsolódott. A repülés minden más emberi tevékenységnél nagyobb mértékben és

részletességben igényli a pontos meteorológiai adatokat, cserébe hatalmas mennyiségben

szolgáltat közvetlen tapasztalatot a légkörről. A két terület összekapcsolódását példázza a

termikus konvekció vizsgálata a repülési adatrögzítők alapján. A GPS repülési adatrögzítő

eszközök ma már minden vitorlázó-repülőgépen és vitorlázórepülő versenyen jelen vannak.

Elterjedésükkel olyan információ halmaz birtokába jutottunk, mely egy eddig nem vizsgált

adattal képes hozzájárulni a termikus konvekció vizsgálatához. E dolgozatom az elmúlt

évek munkájának (vitorlázó repülési adatrögzítők adataiból a termikus karakterisztikára

vonatkozó tér és időbeli menetek generálása) rövid összefoglalását követően beszámol az

azóta történt fejlesztésekről, valamint a közeli és távoli jövő terveiről.

A termikus karakterisztikák származtatása mellett – egy újabban kifejlesztett

algoritmus segítségével – lehetőség nyílik egy-egy térség termikusan aktív planetáris

határrétegben létrejövő magassági széladatainak meghatározására is. Az egyes

szélkomponensek a repülőgép emelkedés közben történő elsodródásából számíthatók. A

pilóták által kihasznált termikus feláramlások ugyanis az alapáramlás hatására megdőlnek,

így a pilótáknak gépeikkel ferde feláramlásokban emelkednek. Az emelkedés kezdete és a

feláramlás elhagyása közötti tér és időbeli koordináták különbségeiből származtatható

szélre vonatkozó információ meglepően szoros kapcsolatot mutat a megfigyelt, valamint az

előrejelzési modellek által számított magassági szél értékekkel.

A korábban csak 2009. évi versenyek (mintegy 800 felszállás) adatain végzett

vizsgálatokat kiterjesztettük az elmúlt, mintegy 15 esztendő alatt a hazai vitorlázórepülő

versenyeken gyűjtött (közel 20 ezer repülésből álló) egységes adatbázisra. Ezen adatbázis

felhasználásával kísérletet teszünk a jelenleg is használt sekély konvekciós parametrizációk

pontosítására.

A talajnedvesség kapcsolata a konvektív csapadékképződéssel

WRF szimulációk alapján

Göndöcs Júlia, II. éves meteorológus MSc hallgató


Az operatív időjárás előrejelzés során alkalmazott modellek csaknem mindegyike

rendelkezik már talaj-felszín-légkör folyamatokat leíró almodellel. Ennek oka, hogy a

felszínközeli, illetve a planetáris határrétegben zajló folyamatok hatással vannak a mezo-

skálájú illetve lokális áramlási képre a nagyfelbontású modellekben. Az almodellek szerves

részét képezi a talajnedvesség és a talajhőáramok, valamint egy vegetációval borított

felszín víz- és energiaháztartásának meghatározása. A talaj víztartó képességét a talaj

szemcseösszetételétől (textúrájától) teszik függővé, például egy agyagos textúra több, míg

a homok kevesebb vizet tud magában tartani, így ezen frakciók felett eltér a párolgás

mértéke, mert különbözik a növényzet számára rendelkezésére álló nedvesség. A felszíni

párolgás a turbulens átkeveredésen keresztül a légkör alsó rétegeinek nedvességtartalmára

és hőmérsékletére is hatással van. Ezáltal a talaj textúrája, és maga a talajnedvesség, illetve

a felszínt borító vegetáció a párolgáson keresztül meghatározza a konvektív felhőképződést

befolyásoló tényezőket, mint például a kétméteres hőmérsékletet, a konvektív

hasznosítható potenciális energiát és a felszínközeli rétegben a feláramlás nagyságát.

Dolgozatomban a talajnedvesség hatását vizsgálom a konvektív csapadék-

képződésre. Az összehasonlítás során a WRF (Weather Research and Forecast) modellel

készítek 5 km-es horizontális rácson szimulációkat a Kárpát-medence illetve Magyarország

területére a 2012-es nyár kiválasztott napjaira, melyeken a konvektív paraméterek

vizsgálhatóak. A talajtextúra területi eloszlását hazánk területére a Digitális Kreybig

Adatbázis alapján, a felszínborítottságot a CORINE 2000 adatbázis segítségével

határoztam meg. A kezdeti- és peremfeltételeket a GFS modellből vettem, majd ezen

hajtottam végre átszámításokat a talajnedvességben. Előzetes vizsgálatok során a GFS-ből

származó kezdeti talajnedvesség értékeket hasonlítottam össze műholdas talajnedvesség

értékekkel a 2012-es évre. A két adatsor között eltérés többnyire ±20%-on belüli, de egyes

területeken a ± 40%-t is elérheti. A referencia futtatáson kívül a talaj nedvességét 15%-kal

és 30%-kal csökkentem illetve növelem a modell területen, továbbá készültek olyan

szimulációk is amelyekben a cumulus parametrizáció helyett a konvektív felhőképződés

explicit módon lett leírva.

A távolabbi célok között szerepel a szimulációk verifikálása műholdas adatbázis

alapján, melyben a valós csapadékintenzitásokat és felhőborítottságot tudom összevetni az

általam készített számításokkal.

Városi légszennyezettség modellezése a WRF-Chem csatolt előrejelzési

és levegőkémiai modellel

Kovács Attila, II. éves meteorológus MSc hallgató




Dr. Lagzi István László, egyetemi docens BME, Fizika Intézet

Kutatásaink célja a légköri szennyezőanyagok terjedésének és térbeli eloszlásának

modellezése városi környezetben a WRF-ARW modell (The Weather Research &

Forecasting Model - Advanced Research WRF, v3.6, 2014.) és annak levegőkémiai

kiegészítésnek (WRF-Chemistry, v3.6, 2014.) segítségével. A csatolt modell-rendszerrel a

légkörben lévő nyomgázok és aeroszolok emissziós, transzport, keveredési és kémiai

átalakulási folyamatai szimulálhatóak. Megfelelő verifikációval a WRF-Chem modell a

pontos emissziós adatok ismeretében képes operatív és valós idejű levegőminőség

előrejelzések készítésére is. A modell által készített időjárás-előrejelzések a levegőkémiai

folyamatok figyelembevételével pedig adott meteorológiai helyzetekben akár pontosabbá is

válhatnak, mint azok nélkül.

A WRF modell az egyik legelterjedtebb időjárás előrejelző modell a világon,

köszönhetően annak, hogy nyílt forráskódú és hogy hibajavítását, fejlesztését a

szakemberek és felhasználók közössége folyamatosan végzi. A WRF-Chem-et

levegőminőség-, vulkanikus hamu szétszóródás-, és időjárás-előrejelzések készítésére,

illetve kutatási célokra használják. A WRF-Chem modell sokoldalúsága miatt nagy

felhasználó és fejlesztő közösségre tett szert, melynek köszönhetően folyamatosan

fejlesztik, és látják el új beállítási lehetőségekkel.

A légszennyezők, többek között a nitrogén-dioxid, a kén-dioxid, az ózon, és az

aeroszolok (PM10) negatív élettani hatásaik miatt fontos szerephez jutnak bizonyos

időjárási helyzetekben, főleg szélcsend idején, ezért egészségügyi okokból is érdemes az

időjárás-előrejelző levegőkémiai terjedési modelleket alkalmazni, illetve a kapott

eredményeket verifikálni, továbbá a modell-beállításokat finomítani, pontosítani.

Munkánk során első lépésben elvégeztük a WRF-Chem modell adaptálását, majd a

külső szimulációs tartományokat (Közép-Európa, Kárpát-medence) határfeltételként

használva a Budapest térségét reprezentáló modell-beágyazásban a szennyezőanyag-

koncentráció mezőket vizsgáltuk.

Ipari forrásból származó légszennyezők hatásainak becslése a Sajó-völgyében

Suga Réka, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Mészáros Róbert, habilitált egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék


A Sajó völgyében (Kazincbarcikán) található BorsodChem által kibocsátott

szennyezőanyagok terjedése, valamint az általuk okozott környezeti károk jelentősen

befolyásolhatják a környező településen élők mindennapjait. 2008-tól a Zöld Akció

Egyesület zuzmótérképezést végez a Sajó-völgyben. Hazánk egyik legszennyezettebb

levegőjű térségének zuzmóiban higanyt, kadmiumot, és ólmot is találtak. Jelentős a

légszennyezőanyag kibocsátó ipari létesítmény hatásterülete, ezért célszerű a

légszennyezők terjedésének részletes vizsgálata.

A szennyezőanyagok térbeli eloszlásának modellezésére egy egyszerű Gauss-

modellt használtunk. A modellben a kibocsátó forrást pontszerűnek tekinthettük az ipari

parkon belül a kibocsátást folytonosnak és időben állandónak vettük, a kémiai

átalakulásokat pedig figyelmen kívül hagytuk.

Diákköri dolgozatomban az OLM (Országos Légszennyezettségi Mérőhálózat) és

az OKIR (Országos Környezetvédelmi Információs Rendszer) adatai alapján a kibocsátott

anyagok terjedését vizsgáltam a Sajó völgyében. A modellezett értékeket a környező

településeken mért adatokkal vetettem össze.

Kutatásaink alapvető célja egy pontforrásból (BorsodChem) származó kibocsátás

hozzájárulásának kimutatása az immisszió mezőkben.

Globális változások tükröződése a Kárpát-medence éghajlatában

Topál Dániel, I. éves Földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Dr. Unger János, egyetemi tanár, SZTE Éghajlattani és Tájföldrajzi Tanszék

Dr. Gál Tamás Mátyás, egyetemi adjunktus,

SZTE Éghajlattani és Tájföldrajzi Tanszék

A kutatás során az OMSZ által vezetett Carpatclim projekt 1961–2010 évekre

vonatkozó hőmérséklet, csapadék és besugárzás adatbázisát felhasználva a Kárpát-medence

területére (é.sz. 44° – 50°; k.h. 15° – 26°) végeztem klimatológiai vizsgálatokat.

Az utóbbi évtizedekben tapasztalt éghajlati ingadozások hátterének feltárása

érdekében statisztikai összefüggést kerestem a Kárpát-medence hőmérsékleti és csapadék

anomáliái, valamint a globálsugárzás, illetve az Észak-atlanti Oszcilláció (NAO) továbbá

az Arktikus Oszcilláció (AO) között. A téli félév egyes hónapjainak hőmérsékleti

anomáliái és a NAO, AO indexek között figyelemreméltóan szignifikáns korreláció

mutatkozott. Ezen szezonális aszimmetriát mind a csapadék mind a besugárzás

tekintetében érvényesnek találtam.

A Kárpát-medence téli hőmérsékleti anomáliái, illetve az ősz végén és a télen

lehullott csapadék mennyisége összefüggésbe hozható az atlanti térség légnyomásának

periodikus megváltozásával, az Észak-atlanti, illetve Arktikus Oszcillációs indexekkel,

amelyekre az északi jégsapka utóbbi években tapasztalható drasztikus csökkenése is erős

befolyással van. A nagytérségi összefüggéseken keresztül a téli időjárási helyzetek

előrejelzéséről, illetve értelmezéséről kaphatnunk tisztább képet.

Kíváncsi voltam továbbá a globális klímaváltozás Kárpát-medencei vonatkozásaira

is, ezért megvizsgáltam, hogy milyen tendenciák azonosíthatók az utóbbi négy-öt évtized

éghajlati ingadozásaiban. Fontos megjegyezni, hogy a hőmérsékleti trendek szezonális

aszimmetriája olyan jelenség, amely nem illeszkedik bele a hagyományos klímaváltozási

elképzelésekbe. Ezért további elemzéseimben két egymásnak ellentmondó globális

klímaváltozási szcenáriót hasonlítottam össze a feltárt összefüggések tükrében.

Az ENSZ kormányközi testülete, az IPCC által 2013-ban kiadott jelentésben

körvonalazott elképzelés és egy másik, szintén nemzetközi tudományos folyóiratokban

publikált modell – a WACC-modell (Warm Arctic Cold Continents) – predikcióit

vetítettem le a Kárpát-medence viszonyaira, arra a kérdésre keresve a választ, hogy melyik

modell előrejelzései a valószínűbbek az éghajlat jövőbeni alakulását illetően. Úgy tűnik,

hogy az egyre melegedő nyarak mellett kisebb mértékben változó, de hőmérsékleti értékeit

tekintve nagy variabilitást mutató telek jellemzik a Kárpát-medence éghajlatát, s ez

nagymértékben egyezik azzal, amit a WACC modell alapján a Közép-Európai térségben

várhatunk. Az eredmények összességében a kontinentális hatások befolyásának erősödését

támasztják alá.

Magyarország és Svájc éghajlatának összehasonlítása Feddema alapján

Takács Dominika, II. éves meteorológus MSc hallgató



Napjainkban számos rendszerezési elv közül válogathatunk egy térség éghajlatának

jellemzésére. Annak felismerése, hogy egy terület hő- és vízellátottsága – voltaképpen az

éghajlata – jelentős mértékben meghatározza a felszínét borító növénytakarót, komoly

szerepet töltött be a biofizikai éghajlat-osztályozási módszerek megjelenésében. Az

éghajlat és a vegetáció-típusok közötti szoros kapcsolatot feltételező klímaklasszifikációk

közül Köppen (1936), Holdridge (1947) és Thornthwaite (1948) módszere vált

legismertebbé. Feddema (2005) éghajlat-osztályozási rendszere az eredeti Thornthwaite

(1948) féle klímaosztályozás továbbfejlesztésének tekinthető. A módosítás, amellett, hogy

komplexitását megőrizte, Thornthwaite (1948) módszerének könnyebb kezelhetőségére

irányult.

Munkám során Feddema (2005) módszerének eredeti és minimálisan módosított, ún.

finomhangolt változatát használva vizsgáltam Svájc és Magyarország éghajlatát. Feddema

(2005) osztályozása alapvetően globális léptékű, módszerét regionálisan mindeddig csak

hazánk mezoklímájának leírására alkalmazták (Ács et al., 2013 és 2014). Az elemzést a

XX. századra vonatkozóan végeztem el a CRU (Climatic Research Unit) TS 1.2 adatbázis

alapján.

Dolgozatom célja a módszer regionális alkalmazhatóságának vizsgálata két eltérő

éghajlatú, de azonos szélességi körök által határolt térségre vonatkozóan. A hangsúly – az

említett időszakban bekövetkezett klímaváltozás függvényében – a hegyvidéki és az alföldi

klímák szerkezetének összehasonlításán van.

Irodalom:

Ács F., Breuer H., Skarbit N. és Krakker D., 2013: Magyarország éghajlata a

XX. században különböző éghajlat-osztályozási módszerek alapján. Légkör 58.

évfolyam 3. szám, 106–110.

Ács, F., Breuer, H. and Skarbit, N., 2014: Climate of Hungary in the twentieth century

according to Feddema. Theor. Appl. Climatol. DOI 10.1007/s00704-014-1103-5

Feddema J.J., 2005: A revised Thornthwaite-type global climate classification. Phys.

Geogr.26: 442–466.

Holdridge, L.R., 1947: Determination of world formulations from simple climatic data.

Science. Vo. 105. 367–368.

Köppen, W., 1936: Das geographische System der Klimata [in: Handbuch der

Klimatologie, Eds. W. Köppen und R. Geiger, Band 1, Teil C]. Borntraeger, Berlin.

44 pp.

Thornthwaite, C.W., 1948: An approach toward a rational classification of climate. Geogr.

Review, XXXVIII. 55–93.

A Kelet-Mecsek csapadékviszonyai az 1901-2013-as időszakban

Szentes László Olivér, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató


A TDK dolgozat a Mecsek keleti tömbjénél működő és valaha működött

hagyományos csapadékmérő állomások méréseinek összegyűjtését, a papír alapú mérési

naplók feldolgozását és a rendszerezett adatsorok elemzését foglalja magába. A vizsgált

időszak meghaladja a száz évet, ami alatt több csapadékmérő típus volt használatban.

Emiatt fontosnak tartottam, hogy az éghajlati elemzéseken túl egy nagyobb, a

csapadékmérés történetét bemutató fejezet is kapcsolódjon a dolgozatomhoz.

A történeti rész kronológiai sorrendben tartalmazza a csapadékmérő műszerek

leírásait, a tapasztalt mérési és módszertani hibákat és a fontosabb állomástörténeti

adatokat a XX. század elejéig használt „osztrák”-csapadékmérőktől a ma hivatalosan

használt Hellmann-rendszerű Oláh-Csomor-féle kettősfalú alumínium csapadékmérőig.

Külön kis fejezetben összegzem a hagyományos állomások feladatait, a különböző mért

meteorológiai állapotjelzőket. Ezt követően a Kelet-Mecseknél található hagyományos

csapadékmérő állomásokkal, azok méréseivel foglalkozom. A felhasznált 9 állomás

mindegyike a hegység körül helyezkedik el. A hegység központi/belső részéről nincsenek

adatok. Itt 2013-ig nem működött állomás. A méréseket a dolgozat Szerzője indította 2013.

év végén. (A mérések feldolgozása még nem része a TDK munkának.) Az állomási

adatsorok összegyűjtése 2014 tavaszán kezdődött a meteorológiai évkönyvek

felhasználásával. Az állomási naplók összegyűjtése augusztus elején kezdődött, ami

majdnem két hetet vett igénybe Ezt követte a nagyjából 7500 oldalnyi napló digitalizálása,

majd az adatsorok összeállítása, ami közel két hónapig tartott. Hosszútávú napi

csapadékösszeg adatsorokat állítottam össze, közülük kettő 50 évnél hosszabb

megszakítások nélküli. A csapadékösszegen túl szintén napi adatsorokat állítottam elő a

csapadék fajtájára az OMSZ által használt 10 csapadék-alakkód alapján. Az állomásokon

hóvastagság mérések is vannak, amelyeket szintén feldolgoztam. A kész adatsorokon

hibakeresésre és a hibás adatok kiszűrésére és javítására is sor került. Az adatelemzéseket

Microsoft Excel programokkal végeztem.

Csapadékösszegek: a változások kimutatásához trendelelemzést és szignifikancia-

vizsgálatokat végeztem el az egyes hónapokra, évszakokra, évekre és a tenyészidőszakra,

majd különböző éghajlati indexeket (pl. csapadékos napok száma) elemeztem.

Csapadékalak: a vizsgált indexek a zivataros, illetve a havas napok száma.

Hóvastagság: Az utóbbi évtizedekben csupán néhány tanulmány foglalkozott a

csapadék-klimatológia e területével. Elsőként a hótakarós napok számát vizsgáltam.

A havas helyzetek szempontjából a hófoltos napok is sok információt szolgáltathatnak, épp

ezért fontosnak találtam egy új index bevezetését is, mely az 1 cm-t el nem érő hótakarós

napokat is figyelembe veszi. A felhasznált hóvastagság adatsorok a teljes időszakból,

megszakítás nélkül a rendelkezésemre álltak, így a térség hóviszonyairól is átfogó képet

tudtam adni.

Összefoglalva: a TDK munkám egy csapadéktörténeti kutatómunkát és a Mecsek

hegység csapadékviszonyainak éghajlati vizsgálatát tartalmazza.

Péczely-féle makroszinoptikus helyzetek osztályozása

meteorológiai mezők alapján

Vaszkó András Imre, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató



Az egyes régiók időjárását nagymértékben meghatározzák a nagykiterjedésű,

különböző tulajdonságokkal rendelkező légtömegek. Az első, légtömegek szerinti

osztályozások már a XIX. század végén megjelentek, de ezek inkább csak a

ciklonpályákkal foglalkoztak.

Az első, ténylegesen a makroszinoptikus helyzetekre vonatkozó osztályozást

70 évvel ezelőtt hozták létre Bauer és társai (1944), melyet Hess és Brezowsky 1952-ben

dolgozott át. Ez utóbbi osztályozás alapján egyre több országban készültek el egyedi,

szubjektív makroszinoptikus osztályozások.

Magyarországon az első szubjektív makrocirkulációs osztályozást Péczely György

végezte el 1957-ben. Péczely, a Kárpát-medence időjárását jellemző 13 típust

különböztetett meg elsősorban a tengerszintre átszámított légnyomásértékek alapján.

A cikonális és anticiklonális típusok elkülönítéséhez az 1015 hPa-t tekintette

küszöbértéknek. Osztályozásában kategóriánként vizsgálta a szélirányok gyakoriságát,

valamint figyelembe vette a Kárpát-medence orográfiai sajátosságait is. A Péczely-féle

osztályozást elterjedten használják különböző tanulmányokban, de számos előnye mellett

ezen osztályozásnak is megvannak a maga korlátai, hibái.

Kutatásunk alapvető célja a Péczely-féle tipizálást objektívvá tenni, kiküszöbölve a

szubjektív meghatározások során előforduló esetleges hibákat. Az elemzésekhez

meteorológiai térképeket, különböző meteorológiai mezőket, illetve a tengerszintre

átszámított légnyomási adatokat használunk fel.

Irodalom:

Baur, F., Hess, P. and Nagel, H., 1944: Kalender der Grosswetterlagen Europas 1881-1939.

Bad Homburg, 35 pp.

Hess, P. and Brezowsky, H., 1952: Katalog der Grosswetterlagen Europas. Bibliothek des

Deutschen Wetterdienstes in der US-Zone 33, 39pp..

Peczely, Gy., 1957: Grosswetterlagen in Ungarn. Kleinere Veröffentl. Zentralanst. Meteor.

N. 30. Budapest

Trópusi jellegű mediterrán ciklonok vizsgálata

Hérincs Dávid, I. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egy. adjunktus, ELTE Meteorológiai Tanszék

A trópusi ciklonok leggyakrabban a meleg, trópusi óceánok felett kialakuló légköri

képződmények, melyek nagyobb zivatarrendszerekből fejlődnek ki. Régóta ismert, hogy ha

ezek elérik a mérsékelt övezet déli határát, ott a nyugati szelek zónájába beleolvadva

képesek átalakulni mérsékelt övi ciklonokká. Az utóbbi években, különösen a műholdas

meteorológia fejlődésével rájöttek arra, hogy ez a folyamat időnként fordítva is lezajlik,

vagyis trópusi ciklonok keletkezhetnek hibrid úton is, mérsékelt övi ciklonok

átalakulásával. Ehhez a tapasztalatok alapján már 20–23 °C-os tengervíz is elengedő, itt

ugyanis a ciklon felett elhelyezkedő hideg levegő, illetve a relatíve meleg tenger közötti

viszonylag nagy hőmérséklet-különbség indítja be és tartja fenn a konvekciót. Az ilyen

ciklonok a hagyományos trópusi ciklonoknál jóval északabbra, a szubtrópusi övezet északi

felén jelennek meg, méretük és legnagyobb erősségük is elmarad a társaikétól. Szintén a

műholdas megfigyelések kezdete után figyelték meg, hogy hagyományos mediterrán

ciklonokból főként az őszi és a téli hónapokban időnként a Földközi-tenger felett is

kialakultak trópusi struktúrát viselő, olykor jól fejlett szemmel rendelkező ciklonok.

Jelen dolgozatomban azt a célt tűztem ki, hogy megvizsgáljam ezeket a Földközi-

tenger felett keletkezett trópusi jellegű mediterrán ciklonokat. A vizsgálatot csak az ősszel

kialakult rendszerekre végeztem el, mivel a téli esetekben 20 °C-nál jóval alacsonyabb volt

a vízhőmérséklet, viszont a kezdeti mediterrán ciklonok mélyebbek voltak, így ott

feltehetőleg az Atlanti-óceánon megfigyelt hibrid trópusi ciklonoktól eltérő folyamatok

mehettek végbe. Ezért e ciklonok további és más jellegű vizsgálatokat is igényelnek. Az

őszi hónapokban elsődlegesen 4 ciklont sikerült detektálni különböző leírások, adatbázisok

és műholdképek alapján. Ezek közül az 1996. októberi Celeno ciklonról nem álltak

rendelkezésre részletes adatok, így azt nem vizsgáltam. A vizsgált ciklonokat időrendi

sorrendben tüntettem fel, így elsőként az 1983. szeptember-októberi Callisto ciklon

szerepel, majd ezt követi a 2007. októberi Zsanett, végül a 2011. novemberi Rolf ciklon.

Referenciaként pedig, az Atlanti-óceán északkeleti részén, Madeira közelében 2005.

októberében, hibrid módon kialakult Vince hurrikánt használtam, melyre szintén

elvégeztem a vizsgálatokat.

A vizsgálat alapvetően 2 fő részből tevődött össze. Elsőként az elérhető műhold-

képeket és szárazföldi mérési adatokat felkutatva megvizsgáltam ezek változását a

ciklonok azon életszakaszában, amikor a műholdképek alapján már trópusi jelleget

mutattak. Kiemelt figyelmet fordítottam a szélsebesség- és légnyomás-adatokra, mint a

trópusi ciklonok két legfontosabb felszín közeli jellemzőjére. Ezeket, ahol lehetséges volt,

tengervíz feletti műholdas szélmérésekkel egészítettem ki. A második lépésben minden

ciklonhoz lekértem az ECMWF ERA-Interim adatbázisból a tengervíz-hőmérsékleti

adatokat, valamint a 975, 925, 850, 700, 500 és 300 hPa-os szintekre vonatkozó

hőmérséklet, divergencia és relatív örvényesség adatokat. Ezeket a GrADS szoftver

segítségével jelenítettem meg, és a kapott adatok alapján elemeztem a ciklonok vertikális

szerkezetét. Végül a kapott eredményeket összességében áttekintve meghatároztam, hogy a

ciklonok milyen mértékben rendelkeztek trópusi tulajdonságokkal.

Időjárási előrejelzések és riasztások értelmezése, fogalmi rendszere és megjelenése a

mindennapi életben

Petróczky Henrietta, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Buránszkiné Sallai Márta, vezető-főtanácsos, OMSZ

Dr. Weidinger Tamás, habilitált egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

Manapság sajnos sokszor halljuk, hogy: „amit a meteorológus mond, annak úgyis

az ellenkezője fog bekövetkezni” vagy „minek nézzem az időjárás előrejelzést, úgysem az

fog történni, amit a meteorológus megjósol”. Ilyenkor mindig felteszem magamnak a

kérdést, hogy miért vélekednek így az emberek, hiszen az előrejelzések egyre pontosabbak,

egyre megbízhatóbbak. Egyik lehetséges oknak azt tartom, hogy egy átlagos ember, aki

nem jártas a meteorológiában, nem megfelelően értelmezi a kapott információkat. Továbbá

nem tudja eldönteni, hogy a kiadott veszélyjelzés vonatkozik-e rá vagy sem, valamint a

prognózisban elhangzott fogalmakkal sincs mindig tisztában. Úgy gondolom ezek mind

olyan felvetések, melyeket nem szabad figyelmen kívül hagyni. Hiszen hiába lesz jó egy

prognózis szakmai szempontból, ha azt a nagyközönség nem tudja használni.

Ezek a gondolatok már másokban is felmerültek, melynek eredménye egy 1985-ben

készített felmérés, illetve egy 1987-ben készült közvélemény-kutatás volt. A korábbi

felmérés csak diákok között zajlott és a meteorológiai alapismereteket mérte fel, a későbbi

inkább az időjárás-jelentésről való vélekedést vizsgálta. Azonban mind a kettő felmérésben

szerepeltek olyan kérdések, melyek azt a célt szolgálták, hogy kiderüljön a válaszadó

mennyire van tisztában az időjárás-jelentésben használt fogalmakkal. A kapott eredmények

azt igazolták, hogy a fentebb leírt gondoltok igazak.

Dolgozatomban én is azt tűztem ki célul, hogy utánajárjak annak, hogy az emberek

hogyan, milyen formában tájékozódnak az időjárásról, milyen gyakran teszik azt, és mit

tartanak fontosnak egy előrejelzésben. Nagyon érdekelt az is, hogy bizonyos fogalmakkal,

amelyek az időjárás-jelentésben is előfordulhatnak, mennyire vannak tisztában. Annak

érdekében, hogy ezt megtudjam két meteorológus és egy szociológus segítségével

kérdőívet készítettem. A kérdőív önkitöltős, internetes és nyomtatott formában is

megjelent. A kérdőívben szereplő 36 kérdés remélhetőleg választ fog adni a felmerült

kérdésekre és talán rávilágít egy komoly problémára is, amely megoldásra vár.

A dolgozatban beszámolok a kérdőíves vizsgálat szerkezetéről, s az adatfeldolgozás

első eredményeiről.

Szaharai port szállító mediterrán ciklonok hatásainak kimutatása a Kárpát-medencében

Góth Roland, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató



A sivatagi por számottevően befolyásolhatja a légkör összetételét, a PM10

(szállópor) koncentrációt. A porszemcsék a levegőbe kerülve aeroszolokként szerepet

játszhatnak a felhőképződésben, módosíthatják a sugárzás-háztartást. Európa egyes

területein a sivatagi por hatása környezeti és egészségügyi szempontból is jelentős.

A sivatagi porral kapcsolatos eddigi európai kutatások főként a mediterrán térségre

korlátozódtak. Nem csoda, hiszen itt Európa északabbi területeihez képest intenzívebben

jelentkeznek az elsősorban a Szaharából érkező por hatásai, a forrásterülethez való

közelség miatt.

Kutatásaink során a Kárpát-medencébe, azon belül is a Magyarországra érkező

szaharai port vizsgáltuk ún. backward trajektóriáik (légcella visszakövetés) alapján, a

HYSPLIT (Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model) modell

alkalmazásával. Ez a modell Lagrange-féle szemléletmódban tekinti a légkört, tehát egy

adott légrész útját követi nyomon. Négy magyarországi városra (Budapestre, Miskolcra,

Pécsre, illetve Zalaegerszegre) vizsgáltuk adott szinoptikus helyzet alapján az érkező

levegő pályáját. Az elmúlt 10 év (2005–2014) „poros eseteit” elemeztük (amikor a

trajektória alapján, a Szaharából érkezett az adott városba a levegő) 3 magasságban:

1500 m-en, 3000 m-en, és 5000 m-en.

Munkánk fő célja a hazánk területére érkező por főbb útvonalainak feltérképezése,

csoportosítása, illetve a hozzájuk kapcsolódó szinoptikus helyzetek felvázolása

esettanulmányokon keresztül. A három magasságban történt modellfutásoknak

köszönhetően a főbb horizontális pályavonalak mellett a por áramának vertikális szintjét is

megfigyeltük. Végezetül a Magyarországon előforduló poros helyzetek gyakoriságát,

évszakonkénti eloszlását tekintettük át az elmúlt 10 év ilyen esetei alapján.

A Magyarországi csapadék forrásrégióinak vizsgálata

Bottyán Emese II. éves meteorológus MSc hallgató




Dr. Haszpra László, címzetes egyetemi tanár, vezető-főtanácsos, OMSZ,

Dr. Weidinger Tamás, habilitált egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A jelenkori klímaváltozással kapcsolatban a hőmérsékleti viszonyok tanulmányozása

mellett számos kutatás foglalkozik a Föld egyes területeinek jövőbeni csapadékellátottságával

mennyiség, eloszlás és forrásrégió tekintetében. Ebből a szempontból a Kárpát-medence

helyzete különösen érdekes, hiszen a nedvességet szállító légtömegek különböző irányokból

érik el területét. Ezért az éghajlati rendszer kis változását kísérő légkördinamikai módosulások

is jelentősen megváltoztathatják a csapadékot adó nedvesség forrásrégióinak arányát. Annak

érdekében, hogy az esetleges jövőbeni változások helyi hatásait jobban megérthessük,

elengedhetetlen a jelenleg fennálló, csapadékellátottságot befolyásoló folyamatok alapos

megismerése.

Az utóbbi években a légköri nedvesség forrásrégióinak feltérképezésére egyre

elterjedtebbé váltak a „backward” trajektóriákon alapuló vizsgálatok. A trajektóriákat egy

Lagrange-i modell állítja elő, melyeket különböző adatbázisokon futtathatunk.

A trajektóriák mentén csapadék- és párolgási áramok számításával lokalizálhatók a

nedvességet szolgáltató területek.

Munkánk során hét meteorológiai állomás csapadékellátottságát vizsgáltuk 2012

áprilisa és 2014 augusztusa között. Célunk a forrásrégiók relatív arányának meghatározása

volt. Minden állomás (Farkasfa, Pécs, Siófok, Budapest, Kékes, K-puszta és Szeged) esetében

rendelkezésre álltak mérési adatok (hőmérséklet, relatív nedvesség, csapadék-mennyiség).

Minden csapadékos napon indítottunk a HYSPLIT modellel három különböző magasságból

(500 m, 1500 m, 3000 m), 96 órára visszamenő trajektóriát, melyek mentén a számított

meteorológiai állapothatározók alapján meghatároztuk a specifikus nedvesség változását.

Feltételeztük, hogy a specifikus nedvesség növekménye a bepárolgás, csökkenése pedig a

csapadéktevékenység következménye. A forrásrégiók elkülönítése érdekében egy

felszínborítottsági adatbázis segítségével meghatároztuk, hogy a bepárolgás tengeri vagy

szárazföldi felszín felett történt-e. A tengeri felszíneket további három csoportra osztottuk:

mediterrán, atlanti és északi területekre. A szárazföldi területeken elkülönítettük a Kárpát-

medencét, az innen származó nedvességet a lokális kategóriába soroltuk be. A kontinens más

területeiről származó nedvességet pedig szárazföldinek tekintettük. Az adott napon hulló

csapadékot a hozzá kapcsolódó trajektóriák mentén bekövetkezett specifikus nedvesség

változás alapján soroltuk be valamelyik szektorba.

A nedvesség forrásrégiójának ismerete nemcsak a jelenkori éghajlat megismerése

miatt lényeges, hanem fontos alapadat, viszonyítási pont lehet más tudományterületek

számára. Ezek közül érdemes kiemelni a paleoklimatológiai vizsgálatokat, amelyek során

különböző képződmények (jégfurat minták, cseppkövek, tavi üledékek, faévgyűrűk) hidrogén-

és oxigénizotóp-összetételéből és azok ingadozásából következtetnek hőmérsék-letben, illetve

csapadékviszonyokban bekövetkezett változásokra. E minták izotópos összetételét

nagymértékben a csapadék izotópos összetétele határozza meg. Ahhoz, hogy a csapadék

izotóp-összetétele és a forrásrégió közötti kapcsolatot megértsük, ismernünk kell az egyes

csapadékeseményekhez kapcsolódó vízminták izotóp-összetételét. Ezért egy kiterjedt

monitoring vizsgálat részeként, mértük az említett állomásokon a napi csapadékvíz

stabilizotópos összetételét, és vizsgáltuk a forrásrégiókkal való kapcsolatát.

Az ózon ülepedésének modellezése városi környezetben

Ludányi Erika Lilla, II. éves meteorológus MSc hallgató



A légszennyezés és annak hatásai az emberi egészségre, az élő és élettelen

környezetre napjaink egyre kutatottabb témája, ami a Föld egyre súlyosbodó problémái

közé tartozik. Az ipari forradalom kezdetével jelentőssé vált a városok környezetmódosító

hatása; a XX. században a folyamatos kibocsátásból származó szennyezőanyagok

eredményeként jelentek meg a városi szmoghelyzetek, melyek komoly egészségügyi

hatásokkal jártak. Az emberi tevékenység által, a folyamatos szennyezőanyag-kibocsátás,

illetve az üzemi balesetekből származó anyagok egyszeri, nagy mennyiségű kijutása a

légkörbe szintén komoly következményekkel járhat; ezek vizsgálata, mérése és

modellezése fontos feladat, s megfelelő óvintézkedéseket tesz lehetővé vészhelyzet esetén.

Tudományos diákköri munkám során a légkörben található szennyezőanyagok és a

különböző városi felszínek közötti kölcsönhatásokat vizsgáljuk a nagyvárosokban, illetve

azok külterületein. A szennyezőanyagok adott felszíneken történő kiülepedésének mértékét

modellezzük, a növényi sejteket jelentősen károsító másodlagos légszennyező anyagra, az

ózonra vonatkozóan.

Az ózon erős oxidáló hatásának köszönhetően a növényállománnyal kölcsönhatásba

lépve egy adott szint felett roncsolja a növények zöld színtestjét, a klorofillt, melynek

következtében foltok jelennek meg a növény felszínén. A levélzet károsodása gátolja a

szövetek légzési folyamatait, ezáltal csökken a fotoszintetizáló képesség, melynek

következtében kevésbé fejlődik a növény és romlik a terméshozam. A vizsgált gáz, az ózon

elsősorban a gázcserenyílásokon, a sztómákon keresztül jut el a növényi sejtekig és ott

roncsolja azokat. A mesterséges környezet szempontjából az ózon korrodálja a fémeket,

roncsolja a műanyagokat és a gumit. Az oxigén háromatomos molekulája a fotokémiai

szmog (Los Angeles-típusú) jellemző összetevője, jelentős a rossz minőségű levegő

kialakításában, ezért az emberi egészségre is igen káros hatással van. Egyes vizsgálatok

kimutatták, hogy a mezőgazdaságban használt koncentráció-alapú határértékek – mely alatt

a növényzetben még nem okoz kárt a szennyezőanyag – nincsenek közvetlen kapcsolatban

az aktuális vegetációs károkkal. Ezen értékek helyett egyre elterjedtebbek és hasznosabb

információkkal szolgálnak a fluxussal megadott mérőszámok, amelyek szorosabb

összefüggést mutathatnak a növény állapotával.

Munkámmal az ELTE Meteorológiai Tanszékén folyó TREX-ülepedési modell

fejlesztésébe és tesztelésébe kapcsolódtam be. Célunk a TREX-modell eredményeinek

verifikálása, a mért adatok és a modellezett értékek összehasonlítása városi (budapesti)

légszennyezettségi adatok, illetve a Budapesti Corvinus Egyetem Kertészettudományi

Karán mért növényzetre vonatkozó adatok alapján. A vizsgált időszakra, órás

meteorológiai adatbázist felhasználva határozzuk meg az ózon-ülepedés mértékét.

Városklimatológiai karakterisztikák vizsgálata Budapestre

Landsat műholdképek alapján

Molnár Gergely, II. éves meteorológus MSc hallgató


Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egy. adjunktus, ELTE Meteorológiai Tanszék

A település – mint mesterséges közeg – a felszínborítottság jellegében, az emberi

beavatkozások intenzitásában jelentősen különbözik az őt körülvevő természetes

környezettől. Ez a különbözőség a meteorológiai állapothatározókban (hőmérséklet,

csapadék, szélsebesség, stb.) is megjelenik, ezért beszélhetünk városi éghajlatról. A

városklíma a nagyfokú beépítettség és az antropogén hő- és nyomanyag-kibocsátás miatt

kialakuló energiatöbblet eredménye. Kutatások szerint e lokális hatás annál határozottabb,

minél nagyobb a település mérete, lakosainak száma. Ennélfogva az 1,7 milliós

népességgel és 525 km2-es területtel rendelkező Budapest esetében is jól tanulmányozhatók

a helyi éghajlati viszonyok.

A fővárosi meteorológiai mérőállomások száma és térbeli elhelyezkedése nem teszi

lehetővé az in-situ mérések felhasználását a városklíma kutatásokban, így a részletes

elemzésekhez nagyfelbontású modellekre és/vagy különböző műholdproduktumokra van

szükség. E dolgozat keretében az utóbbi lehetőséget választva az 1999 óta működő Landsat

7 műhold ún. ETM+ (Enhanced Thematic Mapper Plus – Továbbfejlesztett Tematikus

Térképező) szenzorának 30 m és 60 m felbontású méréseit alkalmaztuk vizsgálatunk során.

Az Amerikai Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának weboldaláról ingyenesen

letölthető nyers képek előfeldolgozása után a vörös és a közeli infravörös csatornák

reflektanciáinak megfelelő kombinációjával kiszámítottuk a vegetációt jól jellemző

NDVI-t (Normalized Difference Vegetation Index – Normalizált Különbséges Vegetációs

Index). E paraméter származtatásával a felszín emisszivitását is meghatároztuk, melynek

ismerete nélkülözhetetlen a vizsgált terület felszínhőmérsékletének megadásához.

Minthogy a nyári hónapokban, csekély mennyiségű felhőzet mellett a legkifejezettebb a

városi hatás Budapesten, ezért a 2010–2014-es időszak ezen évszakából kiválasztott, 10%-

nál kisebb felhőborítottsággal jellemezhető műholdképek alapján végeztük elemzéseinket.

Fortran nyelven írt programjaink felhasználásával előállítottuk a jellemző mennyiségek

(NDVI, felszínhőmérséklet) szélsőértékeit és középértékeit. Emellett fontosnak tartottuk,

hogy a kiválasztott terület klasszifikációjával különböző felszínborítottságú (pl. víz,

vegetáció, beépített környezet) részeket definiáljunk, és ezekre külön-külön meghatároztuk

a két változó közötti kapcsolatot leíró regressziós egyenletet. Ez a módszer lehetőséget

biztosít a vegetáció és a felszínhőmérséklet viszonyának egzakt tanulmányozására.

A tömbrehabilitációs program hatásának megjelenése a budapesti

IX. kerületi felszínhőmérsékleti mezősorokban

Dian Csenge, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató


Dr. Bartholy Judit, egyetemi tanár, ELTE Meteorológiai Tanszék,

Soósné Dr. Dezső Zsuzsanna, egy. adjunktus, ELTE Meteorológiai Tanszék

A városokban nagyon jelentős a beépített területek aránya a természetes

növényzettel borított felszínekhez képest, mely alapvető hatással van a helyi éghajlati

viszonyaira. Ennek következménye például a városi hősziget jelensége, amivel

kapcsolatban több évtizede zajlanak vizsgálatok Magyarországon, és 2000 óta műholdas

adatok alapján is történtek elemzések.

A műholdas szenzorok mérései lehetővé teszik a Budapesthez hasonló, nagyobb

városok részletesebb vizsgálatát, ott ahol felszíni mérőhálózat kiépítésére – többek között a

rendelkezésre álló anyagi források szűkössége miatt – nem lenne lehetőség. Például a

városi hősziget részletes elemzéséhez felhasználhatók a NASA napi két-két áthaladású,

kutatási célú Terra és Aqua műholdas méréseiből származtatott felszínhőmérsékleti adatok.

A főváros IX. kerülete rendkívül heterogén beépítettségű, hiszen egyaránt találunk

lakótelepeket, néhány emeletes társasházakat, régi típusú bérházakat, ipari területeket, és a

kerületen belül nagyobb helyet foglal el a Ferencvárosi Rendező pályaudvar is. A kerületi

városfejlesztési tervek egyik fontos eleme az úgynevezett tömbrehabilitációs program,

mely során élhetőbb környezet és kedvezőbb mikroklíma kialakítására törekszenek: a

beépített területeket csökkentik, a zöld területek számát növelik. A jelenleg is folyó

program keretében a Középső Ferencváros területén az épületeket egybe nyitották és az így

létrehozott belső udvarokat parkosították.

Diákköri dolgozatomban azt vizsgálom, hogy a tömbrehabilitációs program milyen

hatással van a felszínhőmérsékletre. A 2001–2013 időszakra vonatkozó műholdas

adatokból trendelemzéseket végzek a felszínhőmérséklet és az abból származtatható

hősziget-intenzitási értékek mezősoraira. Az egyik legfontosabb megválaszolandó kérdés a

vizsgálat során, hogy mennyire volt hatásos a már lezajlott parkosítási folyamat,

kimutatható-e az idősorokban a kedvező tendencia.

Légköri nukleációs helyzetek meteorológiai hátterének statisztikai vizsgálata

Kelemen Tibor, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Dr. Weidinger Tamás, habilitált egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

Dr. Salma Imre, egyetemi tanár, ELTE Kémiai Intézet

Dr. Matyasovszky István, egyetemi docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A légköri nukleáció, azaz az új aeroszol részecskék keletkezésének folyamata,

komoly egészségügyi és éghajlati következményekkel járhat. Szükséges tehát a

mechanizmus hátterének minél pontosabb megismerése. Munkám során azt vizsgálom,

hogy az egyes meteorológiai, illetve légszennyező állapothatározók hogyan és milyen

mértékben vannak hatással a nukleáció kialakulására.

Diákköri dolgozatom a BSc-s szakdolgozat folytatása. A korábbi vizsgálatok során

elkészítettem egy napi átlagokat tartalmazó adatbázist, mely meteorológiai állapotjelzőket,

a DMPS által mért részecskekoncentrációkat, a kulcsfontosságú légszennyezők

koncentrációját, valamint az általam meghatározott paramétereket (határréteg magasság,

fronthelyzet, Péczely-kód, kondenzációs nyelő, Proxy) tartalmazta. Az adatbázist először

egyszerű leíró statisztikai módszerekkel jellemeztem (átlag, szórás, medián), majd

korrelációanalízist készítettem az adatsorok közötti kapcsolatok leírására. A korrelációs

eredmények azt mutatták, hogy a nukleáció fő meghatározója a napsugárzás erőssége, a

magasabb hőmérséklet, az alacsonyabb páratartalom és a nagyobb keveredési

rétegvastagság voltak. Azonban az analízis során megállapítottam, hogy a napi átlagos

értékek, nem jellemezték megfelelően a nukleáció időtartamát, túlzottan elsimították az

adatsorokat. Ezért szükségesnek látszott az adatsorok felbontásának növelése, illetve csak

azon adatok (időszakok) vizsgálata, amelyek beleesnek a nukleáció intervallumába.

Jelen munkám első lépéseként tehát felépítettem egy új adatbázist, mely a

kulcsfontosságú légszennyezők órás átlagértékei mellett, a meteorológiai állapotjelzők, a

részecskekoncentrációk, a kondenzációs nyelő, illetve a proxy értékeit már 10 perces

felbontásban tartalmazza. A nukleáció időtartamát 6 UTC és 12 UTC között vizsgáltam,

mivel az esetek döntő többségében ezen időszak alatt ment végbe a folyamat. Mivel az

egyes paraméterek értékei nem csak ebben a 6 órás intervallumban lehetnek érdekesek,

hanem az is fontos, hogy az időszak előtt, illetve utána hogyan változott az értékük, ezért

végrehajtottam egy eltolást az adatsorok és a nukleáció időszaka között. Az így készített

évszakonkénti grafikonokból (autokovariancia vizsgálatokból) leolvasható, hogy melyik

változónak volt nagyobb a hatása a nukleációra, és hogy ez a nukleáció előtt mennyi idővel

meghatározó. Ezen grafikonok alapján kerültek kiválasztásra azok a változók, amelyek

döntően befolyásolhatják a nukleáció kialakulását. A következőkben arra kerestem a

választ, hogy mely változók (állapothatározók) esetén várható a nukleáció bekövetkezése.

Ehhez létrehoztam egy olyan adatbázist, amely a vizsgált intervallum minden egyes órájára

jellemző normált-átlagokat tartalmazza. A nukleáció és a környezeti változók közötti

statisztikai kapcsolat elemzésére több módszer is felmerült, klaszter analízis,

diszkriminancia elemzés, főkomponens elemzés, logisztikus regresszió. Ezek közül első

lépésként ez utóbbi módszert választottuk.

Dolgozatomban részletesen elemzem a nukleáció folyamatát jellemző, illetve

előidéző paramétereket, s kísérletet teszek a nukleációs napok elkülönítésére, a

meteorológiai és a levegőkörnyezeti változók ismeretében, ami későbbiekben lehetőséget

biztosíthat a nukleáció előrejelzésére is.

A humán komfort előrejelezhetőségének vizsgálata az ECMWF determinisztikus

modell felhasználásával

Lupták Dóra, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezetők: Németh Ákos, vezető-tanácsos, Országos Meteorológiai Szolgálat,

Büki Richárd, meteorológus főtiszt, MH Geoinformációs Szolgálat

A légköri környezet és az emberi szervezet között fennálló kapcsolat létezése már

az ókor óta ismert. A humán bioklimatológia tudományterületének fejlődésével

párhuzamosan számtalan kutatás tűzte ki célul ezen kapcsolat mechanizmusának és

erősségének a feltárását. Hamar világossá vált, hogy testünk környezethez való viszonyát

kifejező hőérzet egy komplex mennyiség, mely nem jellemezhető pusztán egyetlen

paraméternek, mint például a léghőmérsékletnek a figyelembevételével. Megállapították,

hogy a levegő páratartalma, a szél sebessége és a hőhatású sugárzás mértéke is jelentős

befolyásoló hatással bír, de a szervezet fiziológiai tulajdonságai sem elhanyagolhatók. Ezek

különféle kombinációival mára már száznál is több olyan mérőszám látott napvilágot,

melyekkel egy személy termikus környezethez való viszonya egyre jobb közelítéssel

megadható.

A termikus komfortindexek felhasználása igen széleskörű. Segítségükkel

vizsgálható egyrészt a klímaváltozás emberi szervezetre gyakorolt hatása, de alkalmazásuk

a várostervezésben, építészetben, gyógyturizmusban, illetve nem utolsó sorban katonai

berkeken belül is rendkívül elterjedt. A napjainkban rendelkezésünkre álló hatalmas

adatmennyiségnek köszönhetően a termikus komfort múltbeli alakulásáról könnyen képet

kaphatunk, jövőbeli viselkedése azonban további tényezők függvénye. Magyarországon a

humán komfort előrejelzésében rejlő lehetőségek ellenére ez a téma mindeddig kevés

figyelmet kapott. Ezért is tűztük ki célul e szakterület jobb megismerését és kutatását,

melynek első eredményei a tudományos diákköri dolgozatban kerülnek bemutatásra.

Bízunk benne, hogy munkánkat mind a szabadidős, mind a munkaköri tevékenységek

megtervezésénél kamatoztatni lehet.

A dolgozatban a WBGT (Wet Bulb Globe Temperature – Nedves gömb

hőmérséklet), a PET (Physiologically Equivalent Temperature – fiziológiailag ekvivalens

hőmérséklet) és az UTCI (Universal Thermal Climate Index – Univerzális termikus klíma

index) bioklíma indexek előrejelezhetőségét taglaljuk az ECMWF (European Centre for

Medium-Range Weather Forecasts – Európai Középtávú Időjárás-előrejelző Központ)

determinisztikus modelljének 00 UTC-s és 12 UTC-s kezdeti meteorológiai mezőkből

kiinduló futtatásainak felhasználásával. Ehhez hat hazai meteorológiai állomás (Budapest,

Győr, Szombathely, Pécs, Szeged, Debrecen) 2013. január 1-től 2014. szeptember 30-ig

terjedő időszakának 12 UTC-s időpontjára vonatkozó mért és modellezett (36, illetve 24

órával előrejelzett) léghőmérsékleti, relatív páratartalom, szélsebesség és felhőborítottság

adatait használjuk fel. Az egyes indexek kiszámítása a Freiburgi Egyetem Meteorológiai

Intézete által kifejlesztett RayMan modellel történik.

Célunk a különböző kezdeti mezőkből indított prognózisok verifikációinak

összehasonlításával a humán komfort előrejelzések megbízhatóságának vizsgálata.

Különböző meteorológiai adatbázisok ökológiai célú alkalmazhatósága

Garamszegi Balázs, II. éves meteorológus MSc hallgató


A meteorológiában és a meteorológiai adatokat előszeretettel használó társtudomá-

nyokban napjainkra egyre inkább elterjedté vált / válik a különböző interpolációs

eljárásokkal létrehozott rácshálós adatbázisok használata. Ezek a Föld szinte bármely

pontjára szolgáltatnak meteorológiai adatokat, és amellett, hogy általában egyszerűen és

ingyenesen hozzáférhetőek, ráadásul még sokkal pontosabb adatokkal is szolgálhatnak egy-

egy kérdéses pontra, egy viszonylag távol eső szinoptikus állomás vagy klímaállomás

lokális méréseihez képest.

Az ökológiai kutatásoknál, klímaváltozással kapcsolatos ökológiai modellezésnél is

ezen adatsorokat használják elterjedten. Ez érthető, hiszen a mérsékelt övi ökológiai

kutatások zöme a legnagyobb biodiverzitású élőhelyek, az erdők vizsgálatára összpontosít.

Ezek, általában a mezőgazdasági művelésre kevésbé alkalmas és egyben szinoptikus

állomásokkal kevésbé lefedett hegyvidékeken találhatóak. Sokszor problémát jelent a

megfelelő gridhálós meteorológiai adatbázis kiválasztása. Általánosságban igaz, hogy –

megfelelő interpolációs technikákat feltételezve – a nagyobb rácsfelbontásúak egyben

pontosabb információt is szolgáltatnak a szóban forgó helyre. Meddig tud az egyre

finomabb felbontás érdemben újat „mondani” egy olyan területre, ahol az egyre kisebb

skálán a rendkívül változatos rácshálózat alatti domborzati, talajborítottsági, stb. viszonyok

egyre nagyobb szerepet kapnak a mikroklimatikus viszonyok befolyásolásában?

Az ökológiai kutatások közül a dendroklimatológiai vizsgálatok kiemelkednek abból

a szempontból, hogy a klímaadatoknak nem csak „fogyasztói”, de egyben ellenőrző mércéi

is lehetnek, gyakorlatilag tetszőleges, meteorológiai állomásoktól távol eső helyek esetén.

Az évgyűrűszélességek változékonysága ugyanis jelentős mértékben a klimatikus

állapothatározók függvénye, így elvárható, hogy az élőhelyre reprezentatív éghajlati

adatsorral erős korrelációjuk legyen. Jelen dolgozatban néhány széles körben használt,

méréseken alapuló, különböző rácsfelbontású adatbázisból vett havi csapadék- és

hőmérsékletadatokat, valamint aszályindexeket hasonlítottunk össze a Mátra és a Bükk

változatos domborzatú vidékére. Emellett kísérletet tettünk finomabb domborzati modell

bevonásával azok további pontosítására, leskálázására.

Felhőtlen égbolt infravörös sugárzásának vizsgálata

Czelnai Levente, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezető: Dr. Jánosi Imre, egyetemi tanár,

ELTE Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék

A műszaki és tudományos gyakorlatban használt infravörös tartományban működő

kamerák a 7,5–14 μm hullámhossz tartományban működnek. Ez a sáv „atmoszférikus

ablak” néven ismert, ahol a légköri abszorpció és emisszió minimálisnak tekinthető.

A légtömeg legnagyobb részét alkotó nitrogén és oxigén valóban átlátszó ebben a sávban,

így elméletileg a felhőtlen égboltra irányított kamera a világűr kb. –270 °C hőmérsékletét

mutatná, ha nem lennének jelen az üvegházhatást okozó összetevők. Ezek legfontosabbika

a vízgőz, nem véletlen, hogy a tiszta égbolt látszólagos hőmérsékletét általában az

„integrált vízoszlop” magasságával hozzák összefüggésbe (ennek mértéke meleg, párás

napokon kb. 40 mm a szélességi fokunkon). Az 1. ábrán egy tipikus mérési eredményt

mutatunk be. Jól látható, hogy a felszín közelében, az északi épület homlokzatán, illetve a

megjelenő felhőkön sokkal magasabb hőmérsékletek adódnak, mint a tiszta égbolton.

1. ábra. Tiszta égboltról készült hőkamerás felvételsorozat kiértékelése (a mérés időpontja 2014. szept. 17,

13:46 –13:54). A vízszintes tengelyen a kamera középpontjának a lokális függőleges iránnyal bezárt szöge

látható, a három hőkép a 0, 45, 90 fokos értékekhez tartozik (a színskála teljesen eltérő hőmérsékleti

tartományokat reprezentál.) A függőleges tengely Celsius fokokban adja meg a képek középső függőleges

metszetének hőmérsékletét (fehér vonal az alsó hőképen).

A mérési adatok kiértékelése alapján meglepően egyszerű alakú, nagy pontosságú illesztés

írja le a szögfüggést (narancssárga vonal az ábrán):

A dolgozat tárgya ennek az illesztésnek a magyarázata, illetve a paraméterek fizikai

értelmezése. Ehhez feldolgozzuk az OMSZ által a hőkamerás (jobbára felhőmentes) mérési

napokon rögzített ballon szondás profil méréseket. Reményeink szerint az összefüggések

feltárása hozzásegíthet ahhoz, hogy a viszonylag olcsó eszköznek számító, nagy felbontású

hőkamerák bekerülhessenek a meteorológiai észlelések eszköztárába.

Komplex felszínek sugárzásmérleg komponenseinek modellezése

Molnár Csilla, II. éves meteorológus MSc hallgató

Témavezető: Dr. Weidinger Tamás, habilitált egy. docens, ELTE Meteorológiai Tanszék

A BSc szakdolgozat folytatásaként a TDK dolgozatban a sugárzási mérleg

komponensek parametrizációs eljárásainak áttekintése után Rajna (2003) munkájára

támaszkodva adaptáltam és kibővítettem a korábbi, Fortran nyelven íródott sugárzási

modellt. A több parametrizációs eljárást (pl. a felszínre jutó rövidhullámú sugárzás izotróp

és anizotróp közelítése) tartalmazó programot elsőként sík felszínre, majd különböző

hajlásszögű és kitettségű lejtőkre alkalmaztam.

A vízszintes felületre jutó sugárzás számításánál a debreceni alapéghajlati állomás

(DE Agrometeorológiai Obszervatórium) adatait használtam referencia mérésként.

Következő lépésként a különböző tájolású függőleges falfelületekre jutó sugárzás

számításával foglalkoztam. Itt is törekedtem a mérési eredményekkel való

összehasonlításra a hazai szakirodalom (Időjárás) felhasználásával. A mérések és a

modelleredmények jó egyezést mutattak.

A lejtőre jutó sugárzás modellezésével egy egységnyi felületű napkollektorra jutó

direkt- és globálsugárzást szimuláltam. A számítási algoritmusba beépítettem a domborzat

árnyékoló hatását. Ez fontos lehet például a völgyek esetén, vagy a későbbiekben tervezett

utcaköz modellezés esetén. Az általunk fejlesztett sugárzási modell alkalmas a numerikus

modellekből kapott sugárzási adatok (pl. globál, direkt, vagy diffúz sugárzás)

utófeldolgozására is. Vizsgálatainkban az ELTE meteorológiai Tanszéken futtatott WRF

modell alkalmazását tervezzük. Ezt a célt szolgálja az önálló modellfuttatás elsajátítása.

A csapadékeloszlás lavakásodásra gyakorolt hatásának vizsgálata meteorológiai adatok

és műholdképek felhasználásával

Szabó Amanda Imola, III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc hallgató

Témavezetők: Raveloson Andrea, ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék,

Dr. Székely Balázs, habilitált egyetemi docens,

ELTE Geofizikai és Űrtudományi Tanszék

A madagaszkári talajerózió világszinten is jelentős, a lavakaként elnevezett eróziós

formának köszönhetően. A lavakák keletkezésére és fejlődésére számos elméletet állítottak

fel, de egyiket sem sikerült még kétséget kizáróan alátámasztani.

A lavakák kialakulása igen összetett folyamat, többféle tényező (a talaj

jellegzetességei, éghajlat, antropogén hatások, stb.) is befolyásolja. Ezek közül az egyik

legfontosabb a csapadék idő és mennyiségbeli eloszlása. Azonban arról, hogy a csapadék

intenzitása milyen mértékben befolyásolja a vizsgált eróziós forma fejlődését még nem

készült részletes tanulmány. Vizsgálatuk fontosságát emeli, hogy a lavakákból származó

üledék komoly környezeti és gazdasági hatással járhat.

Kutatásom célja, hogy tanulmányozzam a kapcsolatot a lavaka-előfordulás és az

éghajlati jellemzők között. A csapadékintenzitás hatásának vizsgálatához az archivált

meteorológiai adatokat térinformatikai módszerekkel dolgoztam fel és integráltam további

adatokkal, mint a trópusi ciklonok jellemző útvonalai és területi eloszlása. Az így kapott

eredményeket összevetettem a műholdképek segítségével készített lavaka-eloszlás

térképekkel.

Ezek alapján elmondható, hogy a lavakák kialakulása azokhoz a területekhez

köthető, ahol a száraz és nedves évszak markánsan váltakozik. Ezt a hatást erősíti a trópusi

ciklonok által hozott, hirtelen lezúduló nagymennyiségű csapadék. Ezzel ellentétben az

egyenletesebb csapadékeloszlású területeken nem, vagy csak kis mennyiségben fordulnak

elő lavakák. Fontos kiemelni, hogy a vizsgált területeken nem zárhatjuk ki egyéb

befolyásoló tényezők hatását sem és további multidiszciplináris kutatásokra van szükség a

lavakásodás okának részletes leírására.

Barlangi monitoring vizsgálatok a József-hegyi-barlangban: következtetések a

barlangi és éghajlati folyamatokra

Kőszegi Zsófia és Lehelvári Tünde,

III. éves meteorológia szakirányos földtudományi BSc és

I. éves geofizikus MSc hallgatók




Dr. Leél-Őssy Szabolcs, habilitált egyetemi docens,

ELTE Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék

Konzulens: Dr. Molnár Mihály, tudományos munkatárs,

MTA Atommag Kutató Intézet, Debrecen

Napjainkban a klímaváltozás és annak hatásainak vizsgálata sokakat foglalkoztató

kutatási terület. Ahhoz, hogy felismerjük és megértsük a jelenkori éghajlatváltozás

mértékét, kiváltó okait, fontos ismerni a geológiai időléptékben lejátszott múltbeli

éghajlatváltozásokat és azok nagyságát. A barlangokban képződött cseppkövek fontos

archívumai az egykori klímának és környezetnek, mivel a víz, – amelyből képződtek –

rögzítette azokat a paramétereket, folyamatokat, amelyek helyi szinten meghatározták,

illetve jellemezték az egykori éghajlatot és környezetet (pl.: hőmérséklet, csapadék-

mennyiség).

TDK dolgozatunk elkészítése során lehetőségünk nyílt arra, hogy csepegővíz

monitoring vizsgálatot végezzünk a budapesti József-hegyi-barlangban. Ennek keretében,

2013 novemberétől két helyen gyűjtöttünk havi rendszerességgel csepegővizet és mértük

annak stabilizotóp-összetételét. Ezenkívül mindkét mintahelyről származó vízből sikerült

C14-es korméréseket végezni, amelyek eredménye azt sugallja, hogy a csepegővizek kora

mindkét esetben jóval idősebb a jelenleg beszivárgó csapadékvíznél.

Sikerült továbbá egy, a barlangból származó cseppkövön korméréseket végezni. Ennek

alapján a cseppkő 19 000 és 8 000 év között képződött, lefedve a legutóbbi glaciális-

interglaciális átmenetet (pleisztocén-holocén határt), amely az utóbbi 20 000 év

legjelentősebb klímaváltozása volt.

TDK dolgozatunk célja az adatok feldolgozása által következtetéseket levonni a

múltbeli klímáról, valamint arról, hogy a cseppkő és a csepegővíz-minták milyen módon

reprezentálnak paleoklimatológiai adatokat.

A TDK konferenciát támogató OTKA program rövid bemutatása

OTKA NN 109679 Kutatási program (2013–2016)

A Szegedi Tudományegyetemen kifejlesztett, az atmoszféra vízgőz- és teljes

víztartalmát mérő műszer alkalmazása közepes szintű cirrus felhők vizsgálatára

repülőgépes mérési kampányokban és a műszer továbbfejlesztése

Témavezető: Dr. Bozóki Zoltán, egyetemi tanár

Szegedi Tudományegyetem, Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék

Közreműködő partner intézmények:

Pécsi Tudományegyetem, Földtani és Meteorológiai Tanszék,


A kutatás egyik alapkérdése, hogy milyen pontosságú méréseket lehet végezni a

Szegedi Tudományegyetemen kifejlesztett, világviszonylatban is újdonságnak számító,

repülőgépre telepíthető vízgőz- és teljes víz-koncentrációt fotoakusztikus elven mérő

műszerrel, továbbá, hogy milyen mértékben lehet ezt a pontosságot a tervezett kutatás

eredményeként tovább növelni a repülőgépes vízgőz- és teljes víz-koncentráció mérések

során fellépő széles mérendő koncentráció- (4–40 000 ppm) és nyomástartományban

(180–1000 mbar). E célból ki szeretnénk dolgozni azt a kalibrációs eljárást, amelynek

segítségével a fotoakusztikus műszerünk a legpontosabb, legmegbízhatóbb módon

kalibrálható, bizonyítani szeretnénk, hogy egy újfajta általunk javasolt modulációs eljárás

segítségével tovább növelhető a műszerrel végzett mérések pontossága illetve további

vizsgálatokat tervezünk végezni a pontosság növelése céljából.

A másik alapkérdés az, hogy a projekt során elért pontosság növekedés

eredményeként milyen mértékben nő meg a műszerünkkel végzett mérésekből levont

tudományos következtetések megbízhatósága. Ezt a kérdést az AIRTOSS és egyéb

repülőgépes kampányok, rádiószondás mérések továbbá számítógépes modellezések

eredményei alapján tervezzük megválaszolni.

Szisztematikusan és meggyőző módon szeretnénk igazolni azt a nemzetközi

tudományos körökben lassan általánosan elfogadottá váló véleményt, hogy a

fotoakusztikus műszerünk egyedülálló előnyökkel rendelkezik a hasonló célú, nem

fotoakusztikus elvű repülőgépes vízgőzmérő műszerekkel szemben. Ezen előnyök a nagy

mérési pontosság, a kb. 2 másodperces válaszidő, illetve az előforduló koncentrációkat

teljes mértékben lefedő mérési tartomány.

A tervezett kutatás sikeres végrehajtása után várható a műszer telepítése az IAGOS

projektben is. Az IAGOS –t az FZJ szakmai vezetésével az EU hozta létre az European

Research Infrastructure Consortium (ERIC) keretein belül. Az IAGOS célja egy olyan

légkör-monitorozó hálózat létrehozása, melyet kb. 20 menetrendszerinti repülőgép

fedélzetére telepített mérőműszerek alkotnak. Jelentős tudományos siker lenne, és további

hazai meteorológiai és klimatológiai kutatási projekteknek adhat lendületet, ha a

fotoakusztikus műszerünk e projekt műszerparkjának is részévé válik. A kutatás

eredményeként megnövelt pontosságú vízgőz- és teljes vízkoncentráció adatok fognak a

meteorológusok és a klímakutatással foglalkozó szakemberek rendelkezésére állni

A program várja a téma meteorológiai vonatkozásai iránt érdeklődő hallgatókat.

Az EGYETEMI METEOROLÓGIAI FÜZETEK

eddig megjelent kötetei

No. 1. RÁKÓCZI FERENC és WEIDINGER TAMÁS szerkesztők (1990): A II. Planetáris

Határréteg Szeminárium előadásai. Debrecen, 1989. szeptember 14-15.

No. 2. MATYASOVSZKY ISTVÁN, WEIDINGER TAMÁS és GYURÓ GYÖRGY szerkesztők

(1990): Különböző típusú előrejelzések. Az ELTE Meteorológus TDK Nyári Iskolája.

Balatonalmádi, 1990. augusztus 29-31. A Nyári Iskola előadásainak összefoglalói.

No. 3. GYURÓ GYÖRGY (1990): Rövidtávú előrejelzések egy háromparaméteres modellcsaláddal.

No. 4. GYURÓ GYÖRGY, BOZÓ LÁSZLÓ, MATYASOVSZKY ISTVÁN és WEIDINGER

TAMÁS (1992): Szakköri tematika középiskolásoknak meteorológiából és levegő-

környezetvédelemből.

No. 5. BARTHOLY JUDIT és WEIDINGER TAMÁS szerkesztők (1992): A felszín-légkör kölcsön-

hatások, környezetvédelem. Az ELTE Meteorológus TDK Nyári Iskolája. 1992. szeptember

2-4. A Nyári Iskola előadásainak összefoglalói.

No. 6. SZUNYOGH ISTVÁN szerkesztő (1992): Emlékkötet Makainé Császár Margit, Erdős László

és Felméry László docensek tiszteletére, I-II.

No. 7. BARTHOLY JUDIT és WEIDINGER TAMÁS szerkesztők (1994): Nemzetközi tudományos

együttműködések a meteorológiában. Magyarország részvétele a kutatási projektekben. Az

ELTE Meteorológus TDK Nyári Iskolája. 1994. szeptember 5-7.

A Nyári Iskola előadásainak összefoglalói.

No. 8. BARTHOLY JUDIT, MÉSZÁROS RÓBERT és WEIDINGER TAMÁS szerkesztők (1996):

Mérés, modellezés és a meteorológiai információk felhasználása. Az ELTE Meteorológus

TDK Nyári Iskolája. 1996. szeptember 2-5. A Nyári Iskola előadásainak összefoglalói.

No. 9. PONGRÁCZ RITA és TÓTH ÁGNES szerkesztők (1997): A meteorológus PhD-hallgatók

I. országos konferenciája. 1996. november 26-27. Az előadások összefoglalói.

No. 10. MÉSZÁROS RÓBERT, WEIDINGER TAMÁS, BARTHOLY JUDIT és TÓTH ÁGNES

szerkesztők (1997): A felszín-légkör kölcsönhatások és szerepük az időjárás, illetve az

éghajlat alakításában. A PhD-hallgatók I. Nyári Iskolája. 1997. szeptember 1-5. Az

előadások összefoglalói.

No. 11. RADICS KORNÉLIA, WEIDINGER TAMÁS, BARTHOLY JUDIT és MÉSZÁROS

RÓBERT szerkesztők (1998): Az óceán időjárás- és éghajlatalakító szerepe. Az ELTE

Meteorológus TDK Nyári Iskolája. 1998. szeptember 7-10. Az előadások összefoglalói.

No. 12. PONGRÁCZ RITA és SZANDÁNYI EMESE szerkesztők (1999): Megújuló

tantárgypedagógiák és módszertan a meteorológiai felsőoktatásban. 1999. május 31.-

június 1. Az előadások összefoglalói.

No. 13. KIRCSI ANDREA és PONGRÁCZ RITA szerkesztők (1999): A meteorológus PhD-

hallgatók II. országos konferenciája. 1999. szeptember 20-21. Az előadások összefoglalói.

No. 14. BARTHOLY JUDIT és RADICS KORNÉLIA (2000): A szélenergia-hasznosítás

lehetőségei a Kárpát-medencében.

No. 15. PONGRÁCZ RITA, WEIDINGER TAMÁS, BARTHOLY JUDIT és MÉSZÁROS

RÓBERT szerkesztők (2000): A meteorológia alkalmazásai. Az ELTE Meteorológus TDK

Nyári Iskolája. 2000. szeptember 4-7. Az előadások összefoglalói.

No. 16. GYURÓ GYÖRGY (2001): Szinoptikus előadások. Az Országos Meteorológiai Szolgálat

munkatársai számára tartott továbbképzési előadások szerkesztett változata.

No. 17. WEIDINGER TAMÁS, BARTHOLY JUDIT, MÉSZÁROS RÓBERT, DEZSŐ

ZSUZSANNA és PINTÉR KRISZTINA szerkesztők (2002): Az Időjárás előrejelzése. Az

ELTE Meteorológus TDK Iskolája. 2002. szeptember 9-12. Az előadások összefoglalói.

No. 18. GYURÓ GYÖRGY (2004): Száz éve született meg a légkörmodellezés alapgondolata.

No. 19. WEIDINGER TAMÁS és KUGLER SZILVIA szerkesztők (2004): A meteorológia és a

társtudományok kapcsolata. Az ELTE Meteorológus TDK Iskolája. 2004. szeptember 6-9.

Az előadások összefoglalói.

No. 20. WEIDINGER TAMÁS, TARCZAY KLÁRA és BARTHOLY JUDIT szerkesztők (2006):

Mérések a lokális skálától a globális folyamatokig – De miért is? Az ELTE Meteorológus

TDK Iskolája. 2006. augusztus 28-31. Az előadások összefoglalói.

No. 21. WEIDINGER TAMÁS, TARCZAY KLÁRA és BARTHOLY JUDIT szerkesztők (2007):

Mérések a lokális skálától a globális folyamatokig – De miért is? A Meteorológus TDK

2006. évi nyári iskola előadásainak összefoglalói, II. kötet.

No. 22. WEIDINGER TAMÁS, TASNÁDI PÉTER BARTHOLY JUDIT és MACHON ATTILA

szerkesztők (2008): Meteorológia és az alaptudományok. A Meteorológus TDK 2008. évi

nyári iskola előadásainak összefoglalói.

Különszám. A Meteorológus TDK 2008. évi kari konferenciája. Az előadások összefoglalói.

Szerkesztette: Weidinger Tamás (2008)



No. 23. MÉSZÁROS RÓBERT és KOMJÁTHY ESZTER szerkesztők (2010):

A Meteorológus TDK 2010. évi nyári iskola előadásainak összefoglalói.





No. 24. PONGRÁCZ RITA, MÉSZÁROS RÓBERT DOBOR LAURA és KELEMEN FANNI

szerkesztők (2012): Meteorológiai kutatások és oktatás a hazai felsőoktatási

intézményekben. A Meteorológus TDK 2012. évi nyári iskola előadásainak összefoglalói.




Szerkesztette: Weidinger Tamás és Breuer Hajnalka (2013)

No. 25. PONGRÁCZ RITA, MÉSZÁROS RÓBERT, KIS ANNA, LEELŐSSY ÁDÁM és SÁBITZ

JUDIT szerkesztők (2014): Légköri folyamatok előrejelzésének módszerei és

alkalmazásai A Meteorológus TDK 2014. évi nyári iskola előadásainak összefoglalói.


Szerkesztette: Weidinger Tamás és Breuer Hajnalka (2014)

Documents

Az ELTE Meteorológiai Tanszék és a Meteorológus TDK · Különszám A Meteorológus TDK 2014. évi kari konferenciája Az előadások összefoglalója Budapest, 2014. december